不連續布局最佳化(DLO:Discontinuity Layout Optimization)是一種工程分析方法，可用於直接確定坍塌前的固體或結構可承載的載荷量。
基本介紹
- 中文名：不連續布局最佳化
- 外文名：Discontinuity Layout Optimization
DLO方法,DLO優勢,DLO套用,
DLO方法
不連續布局最佳化（DLO：Discontinuity layout optimization）是使用數學最佳化方法來識別崩塌固體或結構中的失效平面或“不連續體”的布局（因此稱為“不連續布局最佳化”）。該方法是以可延展性或“塑性”方式為失效假設。
DLO方法涉及到以下步驟：
潛在的不連續體可以包括彼此交叉的不連續體，允許識別複雜的失效模式（例如涉及“扇形”機理，可從一個點輻射產生很多不連續體）。
DLO可以根據平衡關係（“靜態”公式）或位移（“運動”公式）來表述。在後一種情況下，數學最佳化的目的是最小化沿不連續體消散的、且受節點兼容性約束影響內部能量。這可以使用有效的線性編程技術來解決，並且當與最初為構架布局最佳化問題開發的算法結合時，發現現代計算機計算能力可以用於直接搜尋大量不同的破壞機制拓撲（當前一代PC上最多約2^1,000,000,000種不同的拓撲）。
Matthew Gilbert和Colin Smith闡述了DLO對平面應變問題套用的完整描述，以及Matthew Gilbert等對砌塊問題的分析，以及Matthew Gilbert等和Hawksbee等和張的對三維問題的分析。國內，北京交通大學的陳曦、以及河北工業大學的Yiming Zhang和同濟大學的Xiaoying Zhuang等也對DLO做了詳細的研究。
在岩土工程的套用領域，極限分析法套用比較成熟，而不連續布局最佳化（DLO：Discontinuity layout optimization）方法是基於極限分析法的數學最佳化，類似的不連續布局最佳化計算軟體如LimitState:GEO、LimitState:SLAB等，以及高級用戶可以通過MATLAB等編譯軟體進行腳本的相關算法編譯來實現。
DLO優勢
- 直接分析崩塌狀態，無需疊代計算，可以更快地獲得求解。
- 破壞機理的輸出結果以動畫形式通常更容易解釋。
- 可以毫無困難地處理涉及應力或位移場中的奇點的問題。
- 由於DLO比非線性FEM簡單得多，因此無需複雜學習就能有效地使用該方法。
DLO套用
DLO最適合套用於傳統手工計算困難的工程問題，或過多簡化的問題。但是求助於更複雜的非線性FEM又是不合理的。
套用包括：
- 混凝土板問題分析。
- 分析金屬成型或擠出問題。
