收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

多工况下连续体结构拓扑优化的基结构方法

卜鹤群  
【摘要】:结构拓扑优化被公认为是继尺寸优化、形状优化后结构优化领域内极具有挑战性的研究方向。近年来,由于航空航天产品对重量的特殊要求和市场的竞争性,使得结构拓扑优化在这些行业领域得到越来越广泛的应用,为航空航天结构的减重提供了一种方法和途径。因此研究连续体结构拓扑优化问题具有重要的意义和价值。 针对SIMP和RAMP这二种常见的变密度插值模型存在最终拓扑结构形式不清晰的问题,本文提出了一种二参数函数插值模型,通过惩罚因子和插值点这二个参数来实现密度单元的改变。同时给出了一种改进的滤波技术,以实现结构的拓扑更新。通过几个典型梁结构的优化结果对比,显示了本方法的优越性。然后详细阐述了拓扑优化过程中一些常见的数值不稳定的现象,分析了这些现象产生的原因和现有的一些解决策略;并给出了二参数插值函数模型中惩罚因子和插值点的改变对最终拓扑结果的影响。 针对多工况和多约束下单连续结构的拓扑优化设计问题,本文提出了一个基结构方法。它基于SIMP密度函数插值模型,吸收了结构传力路线的思想,建立了一种搜索多工况多约束下的结构拓扑优化解的算法。完成了两个典型算例,结果表明本文的方法拓扑优化的效率高效果好。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 冷国俊;张卓;保宏;杨东武;;考虑重叠过滤及稳定性约束的桁架拓扑优化方法[J];工程力学;2013年02期
2 孙哲;胡于进;;基于多目标拓扑优化的失效零件再设计[J];机械与电子;2014年04期
3 郭中泽;陈裕泽;张卫红;梅军;;基于单元材料属性更改的结构渐进拓扑优化方法[J];机械科学与技术;2006年08期
4 冯文贤;杨志军;陈新;;基于显式函数的位移约束板结构拓扑优化方法[J];机械强度;2011年02期
5 王庆;徐斌;何佳琦;;基于拓扑优化的结构动力学边界条件优化设计[J];机械科学与技术;2012年11期
6 孙宝元,杨贵玉,李震;拓扑优化方法及其在微型柔性结构设计中的应用[J];纳米技术与精密工程;2003年01期
7 隋允康,于新,叶宝瑞;应力和位移约束下桁架拓扑优化的有无复合体方法[J];固体力学学报;2004年03期
8 刘帮俊;史慧彬;;拓扑优化技术在桥梁规划设计中的应用[J];公路交通技术;2006年01期
9 杨志军;吴晓明;陈塑寰;孟树兴;;多工况约束下客车顶棚拓扑优化[J];吉林大学学报(工学版);2006年S1期
10 熊振华;庄春刚;丁汉;;基于隐含边界描述的连续体拓扑优化[J];上海交通大学学报;2007年04期
11 舒磊;方宗德;张国胜;高永亮;;复合域结构的重构拓扑优化方法设计及应用研究[J];中国机械工程;2008年14期
12 王勇;李松恩;;基于拓扑优化方法的回转器箱体结构设计[J];组合机床与自动化加工技术;2010年08期
13 李冬梅;张宪民;王念峰;管贻生;;基于可靠性约束的热固耦合结构拓扑优化[J];华南理工大学学报(自然科学版);2011年06期
14 程耿东,张东旭;受应力约束的平面弹性体的拓扑优化[J];大连理工大学学报;1995年01期
15 褚金奎,郝秀春,王立鼎;拓扑优化方法的研究现状及在微机构设计中的应用[J];微纳电子技术;2003年Z1期
16 左孔天,陈立平,钟毅芳,王书亭,张云清;基于人工材料密度的新型拓扑优化理论和算法研究[J];机械工程学报;2004年12期
17 褚金奎,郝秀春,王立鼎;柔性结构拓扑优化中几种求解方法的比较[J];微纳电子技术;2005年10期
18 龙凯;左正兴;肖涛;;连续体拓扑优化中的过滤算法研究[J];中国机械工程;2007年10期
19 龙凯;左正兴;;谐响应下的连续体拓扑优化[J];中国机械工程;2007年13期
20 李顺利;龙述尧;李光耀;丁灿辉;;基于无网格局部Petrov-Galerkin法的板结构拓扑优化[J];计算机辅助工程;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 龙凯;肖涛;左正兴;;动柔顺度最小目标下的连续体拓扑优化方法[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
2 曾金玲;;拓扑优化技术在发动机零部件设计中的应用[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
3 邵沛泽;叶红玲;陈宁;隋允康;;两种不同过滤函数屈曲拓扑优化模型理论推导[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
4 李刚;;结构的多目标全局拓扑优化——收敛性与效率准则[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
5 谷叶水;杨万里;邓晓龙;;发动机附件支架多工况拓扑优化研究[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
6 尚珍;隋允康;铁军;叶红玲;;过滤函数间关系对拓扑优化效率影响的初步研究[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
7 黄永旺;袁登木;;多目标拓扑优化技术在汽车行业中的应用[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
8 顾亦磊;陈昌亚;;拓扑优化技术在桁架设计中的应用[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
9 朱继宏;张卫红;;基于单元替换的结构渐进拓扑优化方法[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
10 豆麟龙;尹益辉;;考虑材料非线性的拓扑优化研究综述[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡三宝;多学科拓扑优化方法研究[D];华中科技大学;2011年
2 陈志敏;基于文化基因算法的拓扑优化方法及其关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
3 王晓明;特定功能结构的拓扑优化[D];大连理工大学;2010年
4 李顺利;无网格自然邻接点Petrov-Galerkin法及其在结构分析和拓扑优化中的应用[D];湖南大学;2011年
5 韦勇;阻尼结构的建模、识别和拓扑优化研究[D];南京航空航天大学;2006年
6 徐胜利;基于拓扑优化的结构刚度和渗流多功能材料设计[D];大连理工大学;2010年
7 乔赫廷;连续体结构拓扑优化模型讨论及其应用[D];大连理工大学;2011年
8 左孔天;连续体结构拓扑优化理论与应用研究[D];华中科技大学;2004年
9 孙士平;材料和结构的拓扑优化关键理论与方法研究[D];西北工业大学;2006年
10 薛晓光;基于能量流分析的结构动力学拓扑优化理论与方法研究[D];国防科学技术大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘婉秋;杆系结构基于可靠性的拓扑优化研究[D];大连理工大学;2006年
2 曾兴国;基于移动粒子法的连续体结构拓扑优化研究[D];湘潭大学;2011年
3 周常荣;移动粒子法拓扑优化效率影响因素的研究[D];湘潭大学;2012年
4 倪君杰;骨骼重建拓扑优化方法的理论研究和数值模拟[D];北京工业大学;2009年
5 李朕;散热结构拓扑优化[D];华中科技大学;2008年
6 杨振兴;汽车与机械结构动力学拓扑优化方法及其应用研究[D];长沙理工大学;2005年
7 李玉霞;刮板输送机轨座的拓扑优化分析[D];河北工业大学;2006年
8 魏永保;基于修正移动粒子法的拓扑优化研究[D];湘潭大学;2013年
9 张程燮;基于拓扑优化的柔顺机构应力强度设计方法研究[D];东华大学;2011年
10 邢晓娟;基于数学规划求解的拓扑优化方法及其应用研究[D];长沙理工大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 高文;工业结构设计的新手段[N];计算机世界;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978