Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea ISSN:1229-3059(Print) 2287-2302(Online) 한국전산구조공학회 논문집

텐세그리티 구조물은 인장력을 받는 연속된 케이블 안에 압축력을 받는 스트럿이 결합된 형태로 구성된다. 텐세그리티 구조물은 자기 응력 상태를 갖는 프리스트레스 핀 접합 구조물에 속한다. 텐세그리티 구조물 설계의 핵심은 평형 배열상태를 구하는 일명 형상탐색 과정이다. 본 논문에서는 세 가지의 효과적인 텐세그리티 구조물의 형상탐색 기법을 제안하였다. 형상탐색과정을 수행하면 평형상태의 내력 밀도와 그에 대응하는 위상을 얻을 수 있다. 이 때 평형상태를 형성하는 적절한 내력 밀도 값을 얻기 위해 유전자 알고리즘을 결합한 내력밀도법이 사용되었다. 수치해석 예제를 통해 제안 알고리즘의 효율성을 입증하였다.

A tensegrity structure consists of a set of continuous cables in tension and a set of discontinuous struts in compression. The tensegrity structure can be classified into self-stressed and pre-stressed pin-jointed structure. A key step in the design of tensegrity structures is the determination of their equilibrium configuration, known as form-finding. In this paper, three effective methods are presented for form-finding of tensegrity structures. After performing form-finding process, a set of force density and corresponding topology results can be obtained. Then the force density method combined with a genetic algorithm is adopted to uniquely define a single integral feasible set of force densities. Numerical examples are presented that demonstrate the excellent performance of the algorithms.