连续体结构拓扑优化应力约束凝聚化的ICM方法 被引量：22

1

作者 隋允康 叶红玲 +1 位作者 彭细荣 张学胜 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期554-563,共10页

为克服应力约束下拓扑优化问题约束数目多、应力敏度计算量大的困难,提出了应力约束化凝聚化的ICM方法．在利用Mises强度理论将应力约束转换成应变能约束后,提出了应力约束凝聚化的两条途径:其一为应力全局化的方法,其二为应力约束集成... 为克服应力约束下拓扑优化问题约束数目多、应力敏度计算量大的困难,提出了应力约束化凝聚化的ICM方法．在利用Mises强度理论将应力约束转换成应变能约束后,提出了应力约束凝聚化的两条途径:其一为应力全局化的方法,其二为应力约束集成化的方法．由此建立了多工况下以重量为目标、以凝聚化应变能为约束的连续体结构优化模型,并利用对偶理论对优化模型进行了求解．4个数值算例表明:该方法具有较高的计算效率,得到的拓扑结构比较合理,不仅适用于二维连续体结构,也适用于三维连续体结构． 展开更多

关键词 连续体 拓扑优化 ICM(independent continuous mapping)方法 应力约束凝聚化 多工况

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多工况下具有体系可靠性约束的桁架结构拓扑优化设计 被引量：12

2

作者 陈建军 曹一波 孙怀安 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期11-18,共8页

建立了多工况下具有位移和体系可靠性约束的桁架结构拓扑优化设计数学模型 .针对结构体系可靠性约束处理的困难 ,提出了一种通过可靠性分配和再分配的方法 ,将体系给定失效概率依据敏度信息分解为各杆件失效概率之和 ,并利用可靠性安全... 建立了多工况下具有位移和体系可靠性约束的桁架结构拓扑优化设计数学模型 .针对结构体系可靠性约束处理的困难 ,提出了一种通过可靠性分配和再分配的方法 ,将体系给定失效概率依据敏度信息分解为各杆件失效概率之和 ,并利用可靠性安全系数和结构力学的基本关系 ,将诸位移和应力概率约束等价显示化为设计变量的显示线性常规约束形式 .对于多约束则采用了紧约束处理 ,并用修正的单纯形法进行优化设计 . 展开更多

关键词 多工况 桁架结构 体系可靠性 拓扑优化

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应力约束全局化策略下的连续体结构拓扑优化 被引量：18

3

作者 隋允康 叶红玲 彭细荣 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期364-370,共7页

利用Mises强度理论,提出了应力约束全局化策略,将局部的应力约束问题转化为结构整体的应变能约束问题．基于ICM(独立、连续、映射)方法,引入了独立、连续的拓扑变量,对单元重量、单元刚度和单元许用应力的过滤函数进行了选择,建立了以... 利用Mises强度理论,提出了应力约束全局化策略,将局部的应力约束问题转化为结构整体的应变能约束问题．基于ICM(独立、连续、映射)方法,引入了独立、连续的拓扑变量,对单元重量、单元刚度和单元许用应力的过滤函数进行了选择,建立了以重量为目标,以结构应变能代替应力约束的多工况下连续体结构拓扑优化模型,寻找到了多工况下的最佳传力路径．运用对偶二次规划方法对上述优化模型进行了求解．另外,利用PCL语言,在MSC／PATRAN的开发平台上,实现了应用应力约束全局化策略进行连续体结构拓扑优化的模块化处理．数值算例表明了该方法的可行性和有效性． 展开更多

关键词 结构拓扑优化 应力约束全局化 ICM方法 连续体 多工况

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多工况下结构鲁棒性拓扑优化设计 被引量：14

4

作者 罗阳军 亢战 邓子辰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期227-234,共8页

针对工程中存在多个随机不确定工况载荷作用的情况,将鲁棒性设计思想引入到连续体结构拓扑优化设计,发展和完善不确定性优化理论和计算方法.基于概率模型和SIMP方法,提出以结构柔顺度标准差最小化为目标、具有体积约束的连续体鲁棒性拓... 针对工程中存在多个随机不确定工况载荷作用的情况,将鲁棒性设计思想引入到连续体结构拓扑优化设计,发展和完善不确定性优化理论和计算方法.基于概率模型和SIMP方法,提出以结构柔顺度标准差最小化为目标、具有体积约束的连续体鲁棒性拓扑优化数学模型.通过对目标函数及其灵敏度计算公式的推导,采用数学规划法实现优化问题的求解.数值算例验证了所提优化模型的正确性及算法的有效性,并通过与确定性优化结果的比较,证明鲁棒性拓扑优化能够给出结构柔顺性变异更小的材料分布. 展开更多

关键词 鲁棒性 拓扑优化 多工况 标准差 灵敏度分析

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多工况下的发动机支架拓扑优化设计 被引量：10

5

作者 谭莉 程博 +1 位作者 贾铎 高东武 《航空发动机》 北大核心 2022年第2期90-95,共6页

为综合考虑航空发动机支架的各性能指标,提高支架结构的设计质量并实现轻量化,进行了结构拓扑优化方法在发动机附件支架设计中的应用研究。以某油滤支架为例,根据该油滤附件与其相邻结构的相对空间位置关系建立支架的初始模型,基于Hyper... 为综合考虑航空发动机支架的各性能指标,提高支架结构的设计质量并实现轻量化,进行了结构拓扑优化方法在发动机附件支架设计中的应用研究。以某油滤支架为例,根据该油滤附件与其相邻结构的相对空间位置关系建立支架的初始模型,基于HyperWorks软件平台,在工况分析及载荷简化的基础上,以总柔度为目标函数,采用加权折衷规划法建立了多工况下的支架结构拓扑优化的数学模型,并对比了优化前后支架的应力、位移、固有频率和质量。结果表明:在静强度储备相当的基础上,优化后支架质量减轻了23%,结构刚度整体上提高了30%以上,且第1阶固有频率提高了62%,减轻支架质量的同时提高了结构性能,可为发动机类似结构的优化设计提供一定的参考。 展开更多

关键词 支架 轻量化 多工况 拓扑优化 航空发动机

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多工况线性结构稳健拓扑优化设计 被引量：10

6

作者 付志方 赵军鹏 王春洁 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期642-650,共9页

针对实际工程中存在的多工况、载荷不确定的情况,研究了概率方法表示载荷不确定性的多工况线性结构稳健拓扑优化设计方法.基于线弹性位移叠加原理给出了多工况、不确定性条件下结构柔度均值与方差的计算方法,并在此基础上推导了结构灵... 针对实际工程中存在的多工况、载荷不确定的情况,研究了概率方法表示载荷不确定性的多工况线性结构稳健拓扑优化设计方法.基于线弹性位移叠加原理给出了多工况、不确定性条件下结构柔度均值与方差的计算方法,并在此基础上推导了结构灵敏度公式.对于承受M个工况的二维结构,根据每个工况下的柔度均值和方差以及灵敏度信息求出其结构整体的均值、方差及灵敏度信息;而结构在单工况n个不确定载荷下的均值方差及灵敏度信息可以通过求解其在2n个确定性载荷工况下的位移求得.提出了以结构整体柔度均值和标准差的加权和最小为目标、体积约束下的稳健拓扑优化设计方法.数值算例验证了所提方法的正确性和有效性以及载荷不确定、多工况条件下优化设计结果的稳健性.该设计方法可以很方便的推广到三维结构问题. 展开更多

关键词 不确定性 多工况 拓扑优化 概率方法 稳健性

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多工况载荷下连续体结构柔顺度拓扑优化问题的新的求解方法 被引量：9

7

作者 俞燎宏 荣见华 +2 位作者 赵志军 陈一雄 李方义 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期210-219,共10页

针对以多工况载荷下结构柔顺度最小为目标函数,结构体积为约束条件的优化问题,提出了一种新的拓扑优化求解方法。首先,参考限界公式法,通过一个限界变量将原多个目标函数转化为约束条件,引入一个新的该限界变量的二次函数作为目标函数... 针对以多工况载荷下结构柔顺度最小为目标函数,结构体积为约束条件的优化问题,提出了一种新的拓扑优化求解方法。首先,参考限界公式法,通过一个限界变量将原多个目标函数转化为约束条件,引入一个新的该限界变量的二次函数作为目标函数。同时,结合变体积约束限技术,建立新的近似拓扑优化模型。然后,基于有理近似材料模型和移动渐进线方法,给出了目标函数和约束函数及其导数的显式近似式。利用光滑化对偶算法,构建了具有收敛性的多工况载荷下连续体结构的柔顺度拓扑优化算法。给出的算例结果表明,与现有方法比,该方法可获得更优解或可高效地获得相同的优化解。且所提方法可稳健地获得清晰0/1分布的优化结构拓扑。 展开更多

关键词 结构拓扑优化 多载荷工况 结构柔顺度 对偶算法 多目标优化

原文传递

多工况下机翼结构优化设计方法研究 被引量：7

8

作者 王伟 杨伟 +1 位作者 赵锋 赵美英 《强度与环境》 2007年第3期18-22,共5页

从工程实际需要出发,提出了一种考虑了位移约束、应力约束与稳定性的机翼多工况优化方法。将多工况问题转化为多约束问题,对各种约束进行合理分类,利用最大约束法对约束进行合理的消减,使用复合形法对结构进行优化。算例结果表明,所提... 从工程实际需要出发,提出了一种考虑了位移约束、应力约束与稳定性的机翼多工况优化方法。将多工况问题转化为多约束问题,对各种约束进行合理分类,利用最大约束法对约束进行合理的消减,使用复合形法对结构进行优化。算例结果表明,所提方法可行,结果正确,对加快结构优化技术的实际工程应用有着很高的价值。 展开更多

关键词 多工况 结构优化 复合形 多约束

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基于拓扑优化的起重机转台的轻量化设计 被引量：7

9

作者 黄永平 郭秋明 《机电工程技术》 2022年第10期211-214,共4页

起重机是一种被广泛应用的工程起重机械,在起重机中转台作为主要受力部件,体积以及重量的优化一直是人们关注的首要问题之一。以起重机转台为对象,针对起重机转台轻量化与可靠性的设计要求,使用拓扑优化技术使其达到预期目标,基于有限... 起重机是一种被广泛应用的工程起重机械,在起重机中转台作为主要受力部件,体积以及重量的优化一直是人们关注的首要问题之一。以起重机转台为对象,针对起重机转台轻量化与可靠性的设计要求,使用拓扑优化技术使其达到预期目标,基于有限元分析的拓扑优化技术可以给转台的轻量化设计提供重要参考。利用有限元软件中的拓扑优化模块对转台模型设定材料属性及边界条件,并进行拓扑优化分析,根据拓扑优化云图结果,对转台模型进行结构重构,并进行静力学分析验证,最终得到优化后的结构模型。结果表明,与未优化前对比,最大应力增加0.8%~9.4%,最大位移增加9.9%~19.4%,最大应力和最大位移都在许用范围之内,重量减少4.44%,达到了轻量化与可靠性的设计要求。 展开更多

关键词 起重机 拓扑优化 有限元 结构重构 多工况

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塔机多工况有限元分析并行求解的研究 被引量：7

10

作者 高崇仁 田文磊 +1 位作者 殷玉枫 杜赫 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第3期242-247,共6页

对塔机不同工况条件进行有限元分析有利于确保塔机可靠性与安全性。有限元法是结构分析重要的方法,但目前主流的商业有限元软件一次仅能加载一个工况,多工况加载需要按载荷步分批次进行,当工况数量很大时批量工况求解费时费力,难以实现... 对塔机不同工况条件进行有限元分析有利于确保塔机可靠性与安全性。有限元法是结构分析重要的方法,但目前主流的商业有限元软件一次仅能加载一个工况,多工况加载需要按载荷步分批次进行,当工况数量很大时批量工况求解费时费力,难以实现。利用Fortran语言结合APDL参数化语言开发了塔机多工况有限元分析求解器,对同一塔机模型,同时读取任意多个载荷工况文件,利用多线程并行计算方法实现了同一塔机模型同时加载求解任意多个工况。可大大缩短工况数量庞大的塔机有限元分析求解速度,可获得不同工况下塔机任意杆件的内力和应力值,并建立数据库。大规模工况下的求解结果可为塔机安全评估提供大量数据。 展开更多

关键词 塔机 多工况 有限元分析 并行计算

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多工况及动态连续体结构拓扑优化中的工程约束技术 被引量：7

11

作者 朱剑峰 龙凯 +2 位作者 陈潇凯 林逸 施国标 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期251-255,共5页

在对经典算例研究的基础上,引入一种工程约束技术来改善多工况和动态连续体结构拓扑优化结果的合理性,该方法是在半径过滤法的基础上增加工程约束条件.数值结果表明,利用工程约束控制技术能很好地解决拓扑优化中结果的合理性及可设计性... 在对经典算例研究的基础上,引入一种工程约束技术来改善多工况和动态连续体结构拓扑优化结果的合理性,该方法是在半径过滤法的基础上增加工程约束条件.数值结果表明,利用工程约束控制技术能很好地解决拓扑优化中结果的合理性及可设计性问题,拓扑优化下的结构材料分布具有明显的一致性特征. 展开更多

关键词 多工况 动态 拓扑优化 工程约束

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极端服役多工况风电齿轮箱箱体轻量化设计

12

作者 叶楠 张传棻 +3 位作者 王荣 贺明荣 张雁辉 段书用 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第9期152-159,共8页

风电齿轮箱箱体轻量化设计对降低风机成本、提升风机功率密度及结构力学性能具有重要意义。受极端风况及气候条件影响,箱体长期遭受来自传动系统的无规律载荷冲击,导致优化设计过程中面临工况覆盖不全面、模型简化不合理以及材料利用率... 风电齿轮箱箱体轻量化设计对降低风机成本、提升风机功率密度及结构力学性能具有重要意义。受极端风况及气候条件影响,箱体长期遭受来自传动系统的无规律载荷冲击,导致优化设计过程中面临工况覆盖不全面、模型简化不合理以及材料利用率低等问题;因此,在考虑多种极端服役工况作用与模型合理等效的基础上,对箱体进行轻量化设计。基于模态试验对模型准确性验证的前提下,以箱体最小质量为优化目标,不同极限工况下箱体最大应力为约束条件,对箱体组成部件中主壳体、过渡板和后壳体进行了多工况优化设计,并对改进前后箱体性能进行对比。结果表明,优化后箱体的质量减小了4.7%(549.8 kg),不同工况下最大位移和应力均大幅度减小。轻量化设计的同时提高了箱体的强度与刚度,可为风电齿轮箱的设计改进提供参考。 展开更多

关键词 极端服役工况 多工况 轻量化 风电齿轮箱箱体 模态试验

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BP-GA算法对斗轮堆取料机回转平台的结构优化 被引量：6

13

作者 代向歌 彭高明 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2012年第1期105-108,120,共5页

提出了一种基于BP神经网络和遗传算法(GA)的多工况离散变量结构优化设计方法,并对某斗轮堆取料机回转平台进行优化设计。该方法将多工况问题处理为多约束问题,利用正交试验法选择神经网络训练样本点,通过参数化有限元模型计算出各工况... 提出了一种基于BP神经网络和遗传算法(GA)的多工况离散变量结构优化设计方法,并对某斗轮堆取料机回转平台进行优化设计。该方法将多工况问题处理为多约束问题,利用正交试验法选择神经网络训练样本点,通过参数化有限元模型计算出各工况下的样本数据,建立起基于BP神经网络的回转平台数学模型,为遗传算法提供适应度函数,最后运用遗传算法完成寻优计算。结果表明,回转平台自重减轻13.8%,取得了满意的优化效果。 展开更多

关键词 回转平台 结构优化 多工况 离散变量 神经网络 遗传算法

原文传递

基于拓扑优化技术的压力机机身结构优化设计

14

作者 张号 高媛 +2 位作者 钱峰 李相源 姚伟佳 《机械设计与制造工程》 2024年第8期5-9,共5页

构造传动机构动态静力学模型,获取机身拓扑优化设计复杂载荷边界条件,结合带权重的折衷规划法定义机身多工况刚度优化模型。设定优化前后优化区域的体积比为约束条件,基于层次分析法决策矩阵确定权重因子,以静态刚度最大为优化目标进行... 构造传动机构动态静力学模型,获取机身拓扑优化设计复杂载荷边界条件,结合带权重的折衷规划法定义机身多工况刚度优化模型。设定优化前后优化区域的体积比为约束条件,基于层次分析法决策矩阵确定权重因子,以静态刚度最大为优化目标进行机身多工况刚度拓扑优化。以优化结果材料密度云图为依据确定最优材料分布,结合结构工艺性设计压力机机身结构方案,实现机身结构性能轻量化设计,可为突破传统经验设计方法、探索现代结构设计技术提供理论依据。 展开更多

关键词 压力机 动态静力学 层次分析法 多工况 拓扑优化

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强夯机臂架应力测试与结构优化 被引量：4

15

作者 童水光 蔡琴 +1 位作者 袁铭鸿 张建 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期126-130,139,共6页

针对强夯机臂架在复杂工况下结构强度冗余、应力集中、材料耗损大等问题,利用有限元的原理和方法,基于NX平台,建立某型号强夯机模型,确定工作载荷,得到臂架结构多个恶劣工况下变形和应力分析云图;以Optistruct为优化解算器,对臂架结构... 针对强夯机臂架在复杂工况下结构强度冗余、应力集中、材料耗损大等问题,利用有限元的原理和方法,基于NX平台,建立某型号强夯机模型,确定工作载荷,得到臂架结构多个恶劣工况下变形和应力分析云图;以Optistruct为优化解算器,对臂架结构进行多工况下的优化设计.实验结果表明,运用应变电测方法的15个测点获得的实验数据与有限元分析结果误差值小于15%.优化结果满足安全性要求,优化后臂架载荷分布更加合理,最大位移和应力分别减小6.42%和12.48%,节省材料2.38%. 展开更多

关键词 臂架 有限元分析 应力测试 多工况 结构优化

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多再入工况下一体化热防护系统拓扑优化设计

16

作者 邓通相 匡格平 +3 位作者 胡兆财 唐光武 杨强 高博 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2023年第11期1299-1310,共12页

一体化热防护系统(integrated thermal protection system,ITPS)需要同时满足承载与隔热的需求.以波纹夹芯方案的ITPS为例,这需要其连接结构具有较高的力学性能与较低的热导率.而再入环境的工况恶劣,如何合理地设计连接结构是ITPS性能... 一体化热防护系统(integrated thermal protection system,ITPS)需要同时满足承载与隔热的需求.以波纹夹芯方案的ITPS为例,这需要其连接结构具有较高的力学性能与较低的热导率.而再入环境的工况恶劣,如何合理地设计连接结构是ITPS性能提升的关键.为解决这一问题,综合考虑了再入过程中气动热载荷最大时刻和气动压力载荷最大时刻对应的两种极端工况,以应变能和净传热速率的最小化作为目标函数,将质量作为约束条件,对ITPS的连接结构进行了拓扑优化.随后对拓扑优化得到的构型重新建模并进行了热力耦合分析.结果表明,拓扑优化得到的连接结构与文献中的初始波纹夹芯构型和单一工况下拓扑优化得到的构型相比,上面板的最大位移、下面板的温度和质量均有效降低.由于材料用量的减少和结构复杂度的增加,连接结构在应力水平上有所增加,但仍满足使用需求.这表明了考虑多再入工况的拓扑优化策略可以有效提升ITPS的刚度与隔热能力,缓解结构的热短路效应.随着增材制造等相关技术的发展,拓扑优化在ITPS的连接结构以及其他的热结构设计中具有广阔的前景. 展开更多

关键词 一体化热防护系统 拓扑优化 多工况 热力耦合

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热力耦合作用下支撑平台的拓扑优化 被引量：4

17

作者 李湘勤 谢军 +1 位作者 刘永明 刘震宇 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2014年第4期227-231,共5页

在光电经纬仪支架结构优化设计中,为了减少支撑平台变形对被支撑对象工作性能的影响,引入连续体拓扑优化技术进行结构设计。对支撑平台结构进行优化设计,使得受载荷时支撑平面的变形量减少。根据两种支撑平台的结构形式及可能工作的环境... 在光电经纬仪支架结构优化设计中,为了减少支撑平台变形对被支撑对象工作性能的影响,引入连续体拓扑优化技术进行结构设计。对支撑平台结构进行优化设计,使得受载荷时支撑平面的变形量减少。根据两种支撑平台的结构形式及可能工作的环境,建立位移最小热力耦合拓扑优化数学模型。应用材料属性有理近似模型(Rational approximation of material properties,RAMP)对弹性模量及热应力进行插值,并推导目标函数对设计变量的敏度,用Matlab编程,在Comsol脚本环境下对支撑平台结构在三种工况下分别进行拓扑优化设计。对比经验设计结构与拓扑优化设计的结构支撑平面的变形值,结果显示经优化后的结构支撑平面变形明显得到改善,证明了方法的正确性,为支撑平台结构设计提供可靠的理论基础。 展开更多

关键词 支撑平台 拓扑优化 热力耦合 多工况

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适用于多工况的多FACTS广域协调控制研究 被引量：4

18

作者 黄柳强 郭剑波 +3 位作者 徐式蕴 刘敏 孙华东 易俊 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第18期1-8,共8页

灵活交流输电(Flexible AC Transmission System,FACTS)装置在电力系统中应用广泛,开展基于广域测量系统(Wide-area Measurement System,WAMS)的多FACTS协调控制研究是未来FACTS发展的主要方向之一。建立了广域集中协调控制架构,采用动... 灵活交流输电(Flexible AC Transmission System,FACTS)装置在电力系统中应用广泛,开展基于广域测量系统(Wide-area Measurement System,WAMS)的多FACTS协调控制研究是未来FACTS发展的主要方向之一。建立了广域集中协调控制架构,采用动态输出反馈控制结构,利用凸多面体的微分包含理论,提出了一种适用于多种工况的多FACTS协调控制算法;针对WAMS信号存在的固有时滞特性分析了算法的时滞裕度,使得算法在裕度范围内均可保证系统稳定运行。最后含SVC和TCSC的多机算例验证了所提算法,表明算法在多种工况中均表现出较好的控制效果,保证系统在强阻尼模式下运行。 展开更多

关键词 灵活交流输电 动态输出反馈 凸多面体微分包含系统 线性矩阵不等式 多工况 时滞

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旋转惯性过载作用下结构拓扑优化设计研究 被引量：4

19

作者 郭中泽 陈裕泽 +1 位作者 罗景润 侯强 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1353-1357,共5页

为实现再入体结构轻量化设计,开展了旋转惯性过载作用下再入体结构拓扑优化设计技术研究。本文利用灵敏度"逻辑与"综合方式的多工况结构拓扑优化设计方法,结合惯性载荷作用下拓扑灵敏度分析,研究了旋转惯性过载作用下再入体... 为实现再入体结构轻量化设计,开展了旋转惯性过载作用下再入体结构拓扑优化设计技术研究。本文利用灵敏度"逻辑与"综合方式的多工况结构拓扑优化设计方法,结合惯性载荷作用下拓扑灵敏度分析,研究了旋转惯性过载作用下再入体结构拓扑优化设计。针对锥筒形支架结构,以整体刚度最大化为目标函数,材料用量为约束条件,进行了结构拓扑优化设计,得到了合理的优化构形。 展开更多

关键词 拓扑优化 横向惯性过载 多工况

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三杆类桁架材料模型多工况最小柔度优化 被引量：3

20

作者 周克民 李霞 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期16-20,共5页

研究了多工况结构柔度最小化方法。提出了3杆类桁架连续体材料模型。推导了该材料的刚度矩阵及其导数。通过优化杆件分布场得到优化的类桁架连续体。克服了目前普遍采用单元的"有"和"无"表示结构拓扑的轮廓粗糙、... 研究了多工况结构柔度最小化方法。提出了3杆类桁架连续体材料模型。推导了该材料的刚度矩阵及其导数。通过优化杆件分布场得到优化的类桁架连续体。克服了目前普遍采用单元的"有"和"无"表示结构拓扑的轮廓粗糙、锯齿状边界问题。结点位置的杆件密度和方向作为设计变量,杆件在单元内的密度和方向通过结点位置的数值插值得到,并且在单元内连续变化。由于没有抑制中间密度,完全不存在数值不稳定问题。类桁架连续体由于与杆系结构有明确的对应关系,可以合理地转化杆系结构。选择杆件分布场中的部分杆件可以形成杆系结构。如果再进一步作尺寸和形状优化就可以得到最终的拓扑优化结构。 展开更多

关键词 结构优化 拓扑优化 类桁架连续体 柔度 多工况

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