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限界法克服连续体结构拓扑优化载荷病态问题 被引量：1
1
作者 俞燎宏 荣见华 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第6期139-144,共6页
在连续体结构拓扑优化中,当结构所承受的工况载荷幅值相差多个量级时,使用传统优化方法所得结果中可能存在载荷病态问题。为了解决载荷病态问题,提出了基于限界法的优化求解思路。首先,通过限界法将多目标优化问题转化为单目标优化问题... 在连续体结构拓扑优化中,当结构所承受的工况载荷幅值相差多个量级时,使用传统优化方法所得结果中可能存在载荷病态问题。为了解决载荷病态问题,提出了基于限界法的优化求解思路。首先,通过限界法将多目标优化问题转化为单目标优化问题,结合变体积约束限技术,建立新的等效近似优化模型;当同一工况内有载荷病态时,在优化模型中增加柔顺度小量变化约束。然后,基于Heaviside密度过滤,对目标函数和约束函数进行灵敏度计算,采用移动渐近线算法(MMA)优化求解。最后,通过二维和三维算例,验证了所提方法的可行性和有效性。与现有方法比,该方法可高效地获得0/1分布更清晰、性能更优的结构拓扑。 展开更多
关键词 拓扑优化 载荷病态 限界法 heaviside过滤 MMA算法
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基于Heaviside过滤的多相材料拓扑优化设计
2
作者 曹浩 彭罗 《河南科技》 2020年第13期55-57,共3页
为解决以柔顺度最小化为目标的多相材料结构拓扑优化问题,提出了一种新的拓扑优化求解方法。首先,基于RAMP方法和Heaviside过滤函数形成设计变量和物理变量,构建以柔顺度为目标的多相材料结构拓扑优化模型及近似优化模型;然后,采用荣见... 为解决以柔顺度最小化为目标的多相材料结构拓扑优化问题,提出了一种新的拓扑优化求解方法。首先,基于RAMP方法和Heaviside过滤函数形成设计变量和物理变量,构建以柔顺度为目标的多相材料结构拓扑优化模型及近似优化模型;然后,采用荣见华等提出的改进交替主动相算法,最后,采用MMA求解器优化求解。给出的算例结果表明,与现有方法相比,该方法可以得到更优的拓扑解,并解决多相材料结构单元几种材料并存的问题。 展开更多
关键词 heaviside过滤 交替主动相 MMA求解
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基于Heaviside密度和灵敏度过滤的多位移约束结构拓扑优化 被引量：5
3
作者 张新超 荣见华 +2 位作者 陈晨晨 唐治丽 何肖盼 《长沙理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第2期57-62,共6页
针对位移约束重量最小的有限元结构优化问题,结合独立、连续、映射(ICM)方法和体积不变的Heaviside密度过滤技术以及灵敏度过滤方法,建立了一套高效的位移近似表达式.结合多位移约束措施和对偶理论,形成了一种基于Heaviside密度和灵敏... 针对位移约束重量最小的有限元结构优化问题,结合独立、连续、映射(ICM)方法和体积不变的Heaviside密度过滤技术以及灵敏度过滤方法,建立了一套高效的位移近似表达式.结合多位移约束措施和对偶理论,形成了一种基于Heaviside密度和灵敏度过滤的多位移约束结构拓扑优化方法.算例的结果证明了此方法的有效性和高效性,并且能够得到清晰的0/1分布. 展开更多
关键词 拓扑优化 heaviside密度过滤 灵敏度过滤 多位移约束
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