论文摘要
传统的拓扑优化列式通常采用柔顺度最小化,而非直接控制节点位移。该列式的缺点在于,体积比约束通常是一个预先人为给定的数,柔顺度指标不具有明确的工程意义。为了克服该列式的缺点,针对工程承压结构,提出最大节点位移约束下的重量最小化列式。与SIMP方法直接采用密度变量有所不同,方法引入倒变量建模方式,推导得到具有严格正定且变量分量的海塞(Hessian)矩阵。指定区域内的最大位移对应的节点位置会在优化迭代过程中有所改变,为了实现节点最大位移约束,提出采用KS包络函数实现众多节点位移的包络,并推导了相应的敏度表达式,优化原问题转换为序列二次规划问题,从而实现了二次规划算法的高效求解。通过数值算例,对比了与传统拓扑优化列式下的拓扑结果。结果表明提出列式的可行性和优越性。
论文目录
文章来源
类型: 国内会议
作者: 龙凯,陈卓,谷春璐
关键词: 拓扑优化,连续体结构,独立连续映射方法,最大位移,包络函数,序列二次规划算法
来源: 中国力学大会（CCTAM 2019） 2019-08-25
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 力学
单位: 华北电力大学
分类号: O312
页码: 3995-4002
总页数: 8
文件大小: 1022k
下载量: 27
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标签：拓扑优化论文; 连续体结构论文; 独立连续映射方法论文; 最大位移论文; 包络函数论文; 序列二次规划算法论文;