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Multi-Criteria Topology Design of Truss Structures

Yang, Young-Soon   (Department of Naval Architecture and Ocean Engineering, Seoul National University SanUU0000691  ); Ruy, Won-Sun   (Department of Naval Architecture and Ocean Engineering, Seoul National University SanUU0000691  );
  • 초록

    This paper presents a novel design approach that could generate structural design alternatives having different topologies and then, select the optimum structure from them with simulataneously determining its optimum design variables related to geometry and the member size subjected to the multiple objective design environments. For this purpose, a specialized genetic algorithm, called StrGA_DeAl + MOGA, which can handle the design alternatives and multi-criteria problems very effectively, is developed for the optimal structural design. To validate the developed method, method, plain truss design problems are considered as illustrative example. To begin with, some possible topological of the truss structure are suggested based on the stability criterion that should be satisfied under the given loading condition. Then, with the consideration of the given multi-criteria, several different topology forms are selected as design alternatives for the second step of the conceptual design process. Based on the chosen topolgy of truss structures, the sizing or shaping optimization process starts to determine the optimum design parameters. Ten-bar truss problems are given in the paper to confirm the above concept and methodology.


  • 주제어

    topology and geometry optimization .   multi-criteria optimization .   StrGA_DeAl .   design alternatives.  

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    1. 1990 "선체구조 신뢰성 해석법에 대하여" 大韓造船學會誌 = Journal of the society of naval architects of Korea 27 (3): 127~130    
    2. 1990 "설계감도해석" 전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea 3 (3): 55~57    
    3. 1991 "전문가 시스템 기술에 관하여" 大韓造船學會誌 = Journal of the society of naval architects of Korea 28 (3): 74~78    
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    5. 1991 "판구조물의 설계감도해석 및 신뢰성해석" 전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea 4 (4): 125~133    
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    9. 1992 "균일진폭 하중하에서의 확률론적 균열진전 수명해석" 大韓機械學會論文集 16 (9): 1691~1699    
    10. 1992 "전체 최적화를 위한 확률론적 탐색기법" 전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea 5 (2): 93~104    

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