一种多工况下材料与厚度协同优化的框架结构设计方法

本发明公开了一种多工况下材料与厚度协同优化的框架结构设计方法，该方法通过构建框架结构子区域元胞自动机模型，采用内外循环迭代机制实现多工况下结构材料与质量的最佳分布求解。外循环为内循环设定目标成本与目标质量以提供优化指引，并构造组合式目标场变量函数，内循环基于材料与厚度协同更新策略驱动多工况下元胞厚度和材料的动态更新，同时引导元胞场变量逼近于目标场变量，显著提升结构性能。为突破算法效率瓶颈，本方法通过并行加点与扩大搜索区域的策略，有效增强算法的全局搜索能力与收敛速度，尤其适用于具有大量材料和厚度设计变量的框架结构在多工况约束下的优化设计，为框架结构轻量化设计与性能优化提供了高效可靠的技术路径。