[发明专利]一种基于动态规划法张拉整体结构找形方法

权利要求书

1.一种基于动态规划法张拉整体结构找形方法，其特征在于，本找形方法针对的是同一节点仅连接1个杆件的构型进行找形，具体包括以下步骤：

步骤S1、确定基础参数；

基础参数包括所需找形的构型、节点数量node_num、节点坐标；

先确定所需找形的构型，根据确定的构型得到所有的节点，根据得到的所有节点得到节点数量node_num以及对应的各节点的节点坐标，将各节点的节点坐标输入编程平台；

步骤S2、选定索的连接方式；

步骤S3、建立集合Rodset：

步骤S3-1、确定可选杆件集合，可选杆件集合为将步骤S1中确定的构型所有节点两两连接，形成构件后，除去已定义的索构件和外表面构件，剩下的构件组成可选杆件集合；

步骤S3-2、根据确定的可选杆件集合得到可选杆件集合中的杆件长度种类数为k_g；

步骤S3-3、选定最终张拉整体结构中杆件长度种类数最大为k_s，满足k_s≤k_g；

步骤S3-4、结合步骤S3-1中确定的可选杆件集合、步骤S3-2中得到可选杆件集合中的杆件长度种类数为k_g以及步骤S3-3中选定的k_s，得到个集合Rodset，分别为第一类杆件长度的集合Rodset₁、第二类杆件长度的集合Rodset₂……第类杆件长度的集合

步骤S4、建立动态规划表格dp：

步骤S4-1、根据步骤S3-4中得到的确定所需建立的动态规划表格的个数为

步骤S4-2、依据步骤S3-4中得到的集合Rodset的个数和步骤S1中确定的节点数量node_num，确定每个动态规划表格dp的行数，dp₁、dp₂……的行数分别为|Rodset₁|行、|Rodset₂|行……行，建立的每个动态规划表格dp的列数均为node_num/2列；

步骤S4-3、根据步骤S4-1中确定的所需建立的动态规划表格的个数和步骤S4-2中确定的对应动态规划表格的行数和列数，建立对应的动态规划表格dp₁、dp₂……；

其中，动态规划表格中的第i行第j列单元格内存放的问题是dp_n(i,j)，dp_n(i,j)指存放在第n类杆件长度的集合Rodset_n前组杆件中选择j组杆件，所有可行组合的集合；

步骤S4-4、在步骤S4-3建立的动态规划表格dp₁、dp₂……中分别输入边界条件；

步骤S5、根据递推公式，对步骤S4-3中建立的动态规划表格dp₁、dp₂……分别从边界条件开始，逐步求解问题，得到建立的每个动态规划表格最终满足结构约束的所有可行组合，结构约束指预应力平衡且几何稳定；

步骤S6、根据步骤S5中得到的最终解中的所有可行组合，判断重复构型并删除，输出可行组合，与步骤S2中的索共同组成张拉整体结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于动态规划法张拉整体结构找形方法，其特征在于：步骤S4-4中输入的边界条件指：当j时，dp_n(i,j)中可行组合为空集，当j＝1时，dp_n(i,j)中有个可行组合，即为第n类杆件长度的集合Rodset_n中前个杆件。