周期性多孔结构特征值拓扑优化

作     者：付君健 张跃 杜义贤 高亮 FU Junjian;ZHANG Yue;DU Yixian;GAO Liang

作者机构：水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室武汉430074 

基　　金：国家自然科学基金(51775308) 湖北省教育厅科学技术研究项目(Q20201205) 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室项目(2020KJX04) 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2022年第41卷第3期

页      码：73-81页

摘      要：为了实现尺度关联周期性多孔结构的隔振性能优化,提出一种周期性多孔结构特征值拓扑优化方法。基于子结构动态凝聚方法对多孔结构的刚度和质量矩阵进行缩减,采用局部水平集函数(LLSF)对多孔结构进行几何隐式描述,以最大化前6阶特征值为目标函数,以结构体积分数为约束条件,建立周期性多孔结构特征值拓扑优化模型,采用优化准则法对拓扑优化模型进行求解,并研究了多孔结构特征值拓扑优化的尺度效应。研究表明,该方法能有效实现尺度关联的二维和三维周期性多孔结构的特征值拓扑优化,并能大幅提高特征值拓扑优化的计算效率。

主 题 词：多孔结构 特征值拓扑优化 水平集法 子结构法 动态凝聚 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.13465/j.cnki.jvs.2022.03.009

馆 藏 号：203107456...