【摘 要】
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梁在受热荷载时会发生热膨胀。如果梁两端的约束限制了梁的热膨胀，就会在梁剖面上产生轴压力，从而降低梁的自振频率。当温度很高时还会发生热失稳。适当改变梁的截面沿轴线的分布可以改变轴压力，从而提高梁的自振频率以及梁热失稳的临界温度。本文研究了以热载荷作用下梁的基频及屈曲临界温度最大化为目标的优化问题。并且通过一个两端固支梁截面尺寸优化的算例表明，考虑热载荷后的结构频率优化结果与无热载荷时的不同，当存在热
【机 构】
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大连理工大学工程力学系,辽宁大连116024
【出 处】
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中国力学大会2011暨钱学森诞辰100周年纪念大会
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梁在受热荷载时会发生热膨胀。如果梁两端的约束限制了梁的热膨胀，就会在梁剖面上产生轴压力，从而降低梁的自振频率。当温度很高时还会发生热失稳。适当改变梁的截面沿轴线的分布可以改变轴压力，从而提高梁的自振频率以及梁热失稳的临界温度。本文研究了以热载荷作用下梁的基频及屈曲临界温度最大化为目标的优化问题。并且通过一个两端固支梁截面尺寸优化的算例表明，考虑热载荷后的结构频率优化结果与无热载荷时的不同，当存在热载荷时，频率目标值提高得更明显；随着热载荷的增高，优化结果中的截面分布形式与以热屈曲临界温度最大化为目标的结果更为接近。同时，当放宽横截面下限时，会出现重特征值问题，在这里也给予考虑，且优化计算热载荷作用下梁的基频及屈曲临界温度最大化问题，结果比没有考虑重特征值问题的结果要提高很多。
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