拓扑优化能够独立于初始设计而获得新颖、优质的结构构型,已经成为结构创新设计的重要手段。SIMP(Simplified Isotropic Material with Penalization)模型和RAMP(Rational Approximation of Material Properties)模型是密度法中的两种...拓扑优化能够独立于初始设计而获得新颖、优质的结构构型,已经成为结构创新设计的重要手段。SIMP(Simplified Isotropic Material with Penalization)模型和RAMP(Rational Approximation of Material Properties)模型是密度法中的两种常用的材料插值模型,两者均通过惩罚的方式来抑制优化结果中中间密度单元的产生。目前这两种模型处于割裂状态,提出一种SIMP模型和RAMP模型加权的材料插值模型,即SR模型。在SR模型框架下,构建了以机械柔顺度为目标函数,体积约束为约束条件的拓扑优化模型。研究了适用于该优化模型的优化准则求解算法,以及SR模型在不同加权因子取值策略下的惩罚效果。实验结果表明,SR模型具备SIMP模型高效率及RAMP模型高稳定性的特点。展开更多
文摘拓扑优化能够独立于初始设计而获得新颖、优质的结构构型,已经成为结构创新设计的重要手段。SIMP(Simplified Isotropic Material with Penalization)模型和RAMP(Rational Approximation of Material Properties)模型是密度法中的两种常用的材料插值模型,两者均通过惩罚的方式来抑制优化结果中中间密度单元的产生。目前这两种模型处于割裂状态,提出一种SIMP模型和RAMP模型加权的材料插值模型,即SR模型。在SR模型框架下,构建了以机械柔顺度为目标函数,体积约束为约束条件的拓扑优化模型。研究了适用于该优化模型的优化准则求解算法,以及SR模型在不同加权因子取值策略下的惩罚效果。实验结果表明,SR模型具备SIMP模型高效率及RAMP模型高稳定性的特点。
