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結論與建議

在文檔中 中 華 大 學 (頁 77-82)

本研究是以桁架結構作為研究目標,將類神經網路與交叉驗證法結合並應用於桁 架結構之最佳化設計。綜合前幾章節之論述以及第四章數值案例之結果,可看出本研 究方法只需經過少次的搜尋就趨近於收斂,確實能讓桁架結構最佳化設計的電腦成本 大幅減少。

本研究是具有通用性的,任何結構分析軟體皆可與本方法論進行結合,都可達到 結構最佳化設計。以下為本研究依據研究結果作ㄧ結論,並提出建議以供後續研究參 考。

5-1 結論

1. 以隨機法產生桁架設計,以 FEM 程式分析應力、位移,接著以類神經網路建構 桁架的應力、位移預測模型是確實可行的。所建構的桁架的應力、位移預測模型 相當精確。

2. 以類神經網路建構桁架的應力、位移預測模型代替 FEM 程式分析應力、位移,

再配合最佳化方法進行最佳化設計是確實可行的。本研究方法可以找到近似最佳 的桁架斷面尺寸,除了案例二因輸入變數及輸出變數較多而產生較大之誤差,其 餘兩個案例與過去學者所研究出的成果相比,相對誤差都在 3%左右。

3. 由於本研究方法所強調的是時間上的效率,結果顯示,少回合的迭代「隨機設計 -案例分析-預測建模-最佳設計-驗證分析」,可以找到近似最佳的桁架斷面尺寸,

相當有效率。

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5-2 建議

1. 在本研究中,為了測試此法之可行性,僅進行少次的最佳化搜尋,結果顯示此法 是可進行最佳化設計的,後續如要更精準的進行設計,可進行更多次的搜尋以達 到更良好的最佳化斷面尺寸。

2. 由於在實務上,桁架尺寸並無如此精細,後續如有進行相關之設計,可蒐集市面 上常用之桁架尺寸進行建模,使設計出的桁架結構更容易與實務上接軌。

3. 在本文僅進行桁架斷面最佳化設計,並成功的設計出最佳化斷面,未來希望可以 更進一步的探討,應用於其它結構系統上,使此法能更廣泛的被使用在各種複雜 的工程問題上。

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