摘要本课题将某体育馆双层平面网架结构作为研究对象，利用ANSYS软件对网架结构进行参数化建模，再对网架结构进行静力分析、模态分析和优化设计，为网架结构的设计和优化提供了有益的参考。74044

首先本文简单介绍了APDL语言和网架结构的参数化建模，在网架结构的参数化建模过程中对网架结构模型的简化和假设，建立40mx30m的正放四角锥的双层平面网架结构模型。

其次是介绍了有限元的分析，在有限元的分析中对网架结构的静力学分析和模态分析，在对网架结构静力学分析时，讲述了静力学分析的原理，再选择网架结构的杆件的单元类型和实常数，从而对网架结构进行加载和约束。通过以上的叙述，在对网架结构的静力学分析结果的分析和处理，在静力学分析和处理过程中，可以得到双层平面网架结构的中部挠度达到最大值，网架结构的边缘越来越小，其中，网架结构的最大值为39。7mm，杆件的最大拉力为46。2KN，压力的最大值为62。3KN；在模态分析过程中，首先对模态分析的理论基础进行介绍，再对网架结构的有限元模态分析，通过模态分析，可以得到网架结构的模态分析的振动频率和模态振动图，最后根据振动模态图得到最大应力和最小应力。

最后进行优化设计分析，通过对网架结构优化后结果分析可以得到，当网架结构的上弦杆件的尺寸为2mm,下弦杆件的尺寸为3。548mm,腹杆件的尺寸为2。703mm时，网架结构的总的质量为8766。045Kg，网架结构的最大挠度为0。04688m，网架结构的杆件的最大轴向应力为208。570MPa，对网架结构的杆件截面尺寸进行优化，减轻网架结构的总质量，从而使网架结构在实际的工程中能够更加的优化。

本文通过对双层平面网架结构的优化设计的研究，得到了网架结构优化后的杆件的尺寸和网架结构优化的总的质量。

毕业论文关键词：双层网架  有限元分析  静力分析  模态分析  优化设计

Optimuzation Design Of Double Layer Plane Grid Structure

Abstract This topic,a gymnasium with double layer plane grid structure as the object of study using software ANSYS parameterized modeling of grid structure,static analysis,modal analysis and optimization design of truss structure，provides a useful reference for the design and optimization of truss structures。

First of all, this paper briefly introduces the parametric modeling of the APDL language and the grid structure,in the grid structure of the parametric modeling process of truss structure model simplification and assumption, 40mx30m is put square pyramid double-layer planar truss structure model。

This is followed by an introduction to the finite element analysis, in the finite element analysis of truss structure static analysis and modal analysis, in on the truss structure static analysis, tells the story of the static analysis of the principle and choose truss rod element types and constants, thus loading and constraint of the network structure。 Through the above description, in the analysis and processing of the network structure of the static analysis results, in static analysis and processing, can get the central deflection of double-layer planar truss structure reaches the maximum value, the edge grid structure is more and more small, the maximum value of grid structure is 39。7mm, the maximum tension rod is 46。2KN, the maximum value of pressure is 62。3KN; in modal analysis, firstly the theoretical basis of the modal analysis are introduced, then the finite element modal analysis of the network structure, through the modal analysis, we can get the vibration frequency and modal vibration modal analysis of truss structure, according to the vibration mode diagram of maximum stress and minimum stress。