Resumen

La optimización topológica ha desarrollado rápidamente en las últimas tres décadas; como técnica de optimización creativa y eficiente, se ha aplicado en campos de ingeniería aeroespacial y mecánica. Sin embargo, hay pocos intentos en el diseño de formas de puentes. En este artículo, se utiliza el método de nivel conjunto paramétrico para resolver la búsqueda de formas de puentes de arco. Se construye un modelo de optimización para minimizar la complianza estructural bajo la restricción de volumen. Se estudian tres ejemplos numéricos de búsqueda de formas de puentes de arco. Los resultados muestran que las estructuras óptimas que tienen un estrés bien distribuido y una transmisión de fuerza suave son casi idénticas a las formas reales de los puentes de arco. Las formas óptimas pueden ser tratadas como alternativas en la etapa de diseño preliminar, y la optimización topológica tiene un futuro prometedor en la búsqueda de formas de puentes de arco.

• Materias:Etringita Microestructura Ingeniería portuaria Método estocástico Conductividad hidráulica
• Subjects:Ettringite Microstructure Port engineering Stochastic method Hydraulic conductivity
• Palabras claves:Optimización topológica; Ingeniería; Búsqueda de forma; Puentes arqueados; Método paramétrico de conjunto de nivel; Cumplimiento estructural
• Keywords:Topology optimization; Engineering; Form finding; Arch bridges; Parametric level set method; Structural compliance