TÓM TẮT: Các phương pháp tối ưu hóa kiểu dáng kết cấu ngày càng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển sản phẩm. Báo cáo này đề cập đến hai phương pháp tối ưu hóa kiểu dáng kết cấu thông dụng hiện nay là phương pháp mật độ và phương pháp tiến hóa. Dựa trên những cơ sở lí thuyết đã được phát triển và kiểm chứng, chúng tôi đã xây dựng sơ đồ giải thuật và viết một chương trình tính tối ưu kết cấu trên nền Matlab. Kết quả tính của các phương. | Science & Technology Development, Vol 11, 2008 TỐI ƯU HÓA KIỂU DÁNG KẾT CẤU THEO PHƯƠNG PHÁP MẬT ĐỘ VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÓA Bùi Hoàng Giang, Nguyễn Hữu Lộc Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG-HCM (Bài nhận ngày 01 tháng 11 năm 2007, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 06 tháng 03 năm 2008) TÓM TẮT: Các phương pháp tối ưu hóa kiểu dáng kết cấu ngày càng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển sản phẩm. Báo cáo này đề cập đến hai phương pháp tối ưu hóa kiểu dáng kết cấu thông dụng hiện nay là phương pháp mật độ và phương pháp tiến hóa. Dựa trên những cơ sở lí thuyết đã được phát triển và kiểm chứng, chúng tôi đã xây dựng sơ đồ giải thuật và viết một chương trình tính tối ưu kết cấu trên nền Matlab. Kết quả tính của các phương pháp được phân tích và so sánh để tìm ra phương pháp có hiệu quả cao, từ đó có thể phát triển mở rộng để tính tối ưu hóa các kết cấu phức tạp và giải quyết các bài toán tối ưu đa mục tiêu. QUAN hình nghiên cứu Lĩnh vực tối ưu hóa kiểu dáng kết cấu ngày nay phát triển rất mạnh. Đi theo hướng tối ưu hóa những kết cấu liên tục, kết quả đầu tiên được đưa ra bởi Bendsoe & Kikuchi trong [8]. Kể từ đó các phương pháp mới lần lượt ra đời và chứng minh được ưu thế khi tính toán. Đầu tiên là phương pháp đồng nhất, tuy nhiên phương pháp này sử dụng mô hình vật liệu composite và không tính được cho những bài toán có điều kiện biên phức tạp. Sử dụng mô hình tính của phương pháp đồng nhất, các phương pháp hướng mật độ sử dụng mô hình vật liệu đơn giản hơn, với những công thức thay đổi thiết kế mang tính chất suy luận, vì vậy cho phép tính toán một cách linh hoạt và có thể thêm ràng buộc nếu cần. Với sự hỗ trợ của công cụ máy tính mạnh, việc tính toán và kiểm tra theo phương pháp mật độ tỏ ra khá đơn giản. Hiện nay, phương pháp này vẫn đang được nghiên cứu và có nhiều cách tính. Đi theo một hướng khác, không sử dụng mô hình giải tích của vật liệu và kết cấu, Xie & Steven đã phát triển phương pháp tiến hóa cho phép tính nhanh kết cấu
