崔昌禹
- 作品数：34 被引量：65H指数：6
- 供职机构：哈尔滨工业大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金海南省自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：建筑科学理学更多>>
- 主次结构一体化的形态创构方法研究
- 介绍对单层网壳网格内部进行再次造型,创构具有主次结构关系的单层网壳设计方法。设计过程分为框架结构的创构、次级结构的创构与主次结构一体化三个部分。主框架结构应用目前已知单层网壳创构方法,生成受力合理、形态美观的单层网壳结构...
- 干练原泉崔昌禹涂桂刚
- 关键词：单层网壳LOOP细分
- 文献传递
- 树承式自由曲面结构形态创建方法研究
- 2025年
- 自由曲面和树状结构在大跨度建筑中应用广泛,其承载能力与形状密切相关。树承式自由曲面结构融合了两种结构形式的几何特点,但目前形态创建研究大多围绕单一结构形式展开。为充分考虑不同结构形式在承载过程中的协同作用,建立了树状结构与自由曲面壳体结构的联合形态创建方法。采用样条理论和分形技术分别完成两种结构的初始形状生成,利用参数域建立树状结构与自由曲面壳体之间的位置关系,通过调整曲面型值点、曲面与树状支承交点和树状结构非交节点3类设计变量实现以结构整体应变能最小化为目标的形态优化,同时对优化前后结构的受力特征、应变能变化展开分析,并研究不同设计变量调整方案对优化结果的影响。结果表明:初始形状创建方法满足树承式自由曲面结构几何特征表达的需要;优化后的结构主要以薄膜力和轴向力传递荷载,整体刚度得到了明显提高,验证了优化方法的有效性;在满足建筑与结构需求的前提下,不同的设计变量调整方式还可为建筑设计提供多种受力性能良好的方案。
- 汪江红崔昌禹涂桂刚姜宝石
- 关键词：树状结构
- 直纹面网壳结构形态创构方法
- 随着现代社会文明的发展,人们对建筑赋予了更多的期望,以往规则单一的建筑形式已经不能满足人们日益增长建筑审美需求。设计技术与计算机技术的发展为现代建筑设计提供了新的思路和方法。区别于以往仅依靠建筑师的想象力或对大自然的简单...
- 郑冲波干练崔昌禹
- 关键词：直纹面B样条
- 杆系结构形态创构方法在平面框架结构中的应用研究被引量：1
- 2017年
- 通过合理添加支撑构件修正框架结构形态,具有重要的工程应用价值。基于以往研究成果,针对框架结构进行形态创构方法的应用研究,通过灵活使用节点移动和单元增减操作对框架结构形态修正,对不同荷载、不同初始形态下的框架结构合理形态进行探讨。结果表明,杆系结构形态创构方法可有效提高结构承载效率,使框架结构的主要内力从弯矩逐步转化为轴力。该方法为框架结构的形态设计提供了一种新的设计思路。
- 姜宝石崔昌禹朱国靖
- 关键词：应变能
- 基于敏感度的杆系结构形态创构方法被引量：7
- 2013年
- 针对杆系结构,利用单元、节点坐标参数与结构应变能的关系,提出能够兼顾拓扑与形状的杆系结构形态创构方法。该方法基于有限元平衡方程,分别计算节点自由移动、约束移动、单元增加和单元消除等四种应变能敏感度,并利用这些敏感度与应变能变化关系生成或修正结构的拓扑形状,调整节点位置,最终得到应变能最小的合理结构形态。支座条件、空间条件等设计参数对最终结构形态的影响较大,利用该方法的此特点,可以调整设计参数得到多种合理的结构几何形状,在方案设计阶段可供设计人员参考。算例表明,该方法所得到的结构以轴力的形式传递荷载,而且能够保证刚度要求。
- 崔昌禹姜宝石崔国勇
- 关键词：拓扑优化
- 多功能结构拓扑形态优化数值方法被引量：4
- 2012年
- 对建筑结构设计的多功能要求,以平面问题为研究对象,对改进进化论方法进行了功能上的改进,增强了方法对复杂空间条件的适应性,提高了计算效率和所生成结构体的质量。针对建筑对空间的限制,将方法的允许空间拓展为自由边界允许空间,并引进临时允许空间的概念;针对结构功能需求,研究了能够适应支座改变、荷载组合等多工况情况的合理结构形态创构方法;考虑到材料的受力特性,研究了相应(如指定构件纯受压或纯受拉)的结构拓扑形态优化方法。文中还通过算例分析了方法的特点,探讨了方法所得到结构形态的一些力学特性。该方法所得结构为以均匀拉压应力形式来抵抗荷载,其形式可为结构概念设计提供参考。
- 姜宝石崔昌禹崔国勇
- 关键词：拓扑优化
- 自由曲面结构形态创建的NURBS-GM方法被引量：18
- 2011年
- 自由曲面结构以其卓越的建筑表现力成为当今空间结构发展的趋势之一,并在越来越多的实际工程中得到应用。与传统的空间结构相比,自由曲面空间结构设计的难点在于如何处理好新颖建筑造型与结构合理受力性能之间的关系。近年来,结构形态学的发展,特别是结构形态创构理论的提出,为解决自由曲面结构的形态设计问题提供了有效途径。借鉴结构形态创构的思想,将非均匀有理B样条(NURBS)曲面造型技术与寻求结构应变能最小的梯度算法相结合,提出一种适合于NURBS自由曲面结构特点的形态创构方法——NURBS-GM法。该方法的特点是,通过调整NURBS曲面的控制点坐标和权因子来获得整体应变能最小的曲面形状,从而改进了以往以直角坐标为调整变量的结构形态创构方法的计算效率。最后,通过若干算例证明本文方法的有效性。
- 李欣武岳崔昌禹
- 关键词：非均匀有理B样条自由曲面
- 基于索网机构系统自适应功能的结构形态创构方法研究
- 索网机构系统在外荷载作用下会自动形成以拉应力为主的结构形状,该形状的刚性结构在与原荷载方向相反的荷载的作用下结构的内力以压应力为主。基于势能驻值原理,应用广义逆矩阵理论采用数值方法寻找索网机构系统在外荷载作用下的势能最小...
- 涂桂刚崔昌禹
- 关键词：自适应功能B样条
- 文献传递
- 杆系结构形态创构与建筑结构方案设计
- 杆系结构是在实际大跨空间结构中应用较广泛、对其进行形态创构研究具有重要意义。针对不同杆系结构体系、结合计算机图形学理论、建立了多种具有合理力学性能的结构形态创构方法、介绍了综合应用方法。包括"杆系结构改进进化论方法"、"...
- 崔昌禹涂桂刚王江红
- 关键词：遗传算法
- 文献传递
- 基于空间映射的多工况下任意设计域内结构形态创构
- 2024年
- 空间形体的任意性以及荷载工况的多样性是真实物理环境中的建筑结构形态创构面临的难题。为解决该问题,基于空间映射理论,提出了考虑多工况的连续体结构形态创构方法,通过建立具有映射关系的正交参数空间,实现任意复杂设计域内自由形态结构的合理布置。引入连续性假定保证了应力在整个设计域参数空间中连续化分布,使得形态在结构整体层面双向迭代进化。采用广义平均距离确定所有工况下最不利应力分布状态的进化基准值,并提取对应的应力等值线(面),最终得到形状和拓扑自由的创构结果。通过二维和三维数值算例分析表明:在满足最大允许应力和位移等约束条件下,材料用量大幅减少,von Mises应力趋于均匀分布,结构形态兼顾各个单工况荷载的传力路径,证实了方法的有效性;所提出的基于空间映射的连续体结构形态创构方法,能够在多工况下的任意设计域内生成力学性能高效的自由形态结构。
- 马振福崔昌禹邱英杰
- 关键词：空间映射多工况
