1.2 迭代算法

结构优化迭代算法^[9]可以分为三类：基于撒点的算法，如穷举法、遍历算法等；基于梯度的算法，如最小二乘法、梯度下降法、共轭梯度法，牛顿迭代法等；启发式算法，如遗传算法、蚁群算法等。目前本项目优化所采用的算法为梯度下降法，该方法最为常用，实现简单，梯度下降法的优化思想是用当前位置负梯度方向作为搜索方向，因为该方向为当前位置的最快下降方向，所以也被称为是“最速下降法，最速下降法越接近目标值，步长越小，前进越慢，最终寻找到最优解。

本文将结构优化设计问题的物理模型转化为数学模型，以有限元软件Altair Optistruct为优化工具，基于tcl/tk脚本语言，对Hyperworks的二次开发程序，将每个板件单元得到的应力除以该板材料的屈服强度，得到应力比，目标函数就是使应力比的标准差达到最小值。在均匀化过程中使用的是梯度算法，充分考虑结构强度以及刚度约束，对液压支架进行均匀化设计，以改善液压支架应力不平衡的情况。