Zastosowanie gradientowo-iteracyjnej metody optymalizacji na przykładzie belki wspornikowej

W pracy przedstawiono gradientowo-iteracyjną metodę optymalizacji konstrukcji. Zostały opisane podstawowe założenia metody. Dodatkowo na przykładzie belki wspornikowej pokazano jej zastosowanie. Dokonano porównania z metodą opartą na teorii optymalnego sterowania. Przeprowadzona analiza porównawcza dowodzi skuteczności metody gradientowo-iteracyjnej w zadaniach optymalizacji konstrukcji.

The paper describes the gradient-iterative optimization method, outlines the basic assumptions of the method and illustrates its general use. The method implementation was illustrated based on a cantilever beam of rectangular cross-section. The described calculation example pertains to the optimization of the width of a beam with fixed height and at fixed maximum deflection of the free end of the beam. A comparison with optimal control method was made. The comparative analysis demonstrates the effectiveness of the gradient-iterative method for optimization of calculations. The method makes it possible to quickly obtain the optimal example using universally available programming. In addition, the method enables finding the optimal solution without the use of complicated mathematical formulas. The gradient-iterative method in conjunction with the MES algorithm offers designers vast possibilities. As the method takes relatively little time it can be used in construction design offices to optimize various construction elements.