简单立方点阵结构静态平压性能分析

作     者：杨孝峰 盛亚鹏 苏宇锋 YANG Xiao-feng;SHENG Ya-peng;SU Yu-feng

作者机构：郑州大学机械与动力工程学院郑州450001 

基　　金：国家自然科学基金(U1904169)资助项目 

出 版 物：《计算力学学报》 (Chinese Journal of Computational Mechanics)

年 卷 期：2024年第41卷第3期

页      码：513-518,533页

摘      要：为了提高简单立方(SC)点阵结构的平压力学性能,在ABAQUS中对SC单胞建立了周期边界约束方程,并通过ESO算法对周期边界条件下的SC单胞进行了拓扑优化设计。随后对优化SC单胞的等效弹性模量进行了求解,发现优化SC单胞的等效弹性模量明显优于传统SC单胞,从外部去除单胞材料可使优化单胞等效压缩模量提高27.14%,从内部去除单胞材料可使单胞等效剪切模量提高46.18%。最后将优化SC单胞从单胞层面扩展到宏观结构中,探究了三类SC点阵结构的静态平压性能。研究表明,周期边界条件与ESO相结合的拓扑优化方法,可使SC结构静态平压时的抵抗力得到明显提升。相比传统SC点阵结构,优化后的SC点阵结构抵抗力提高了20%以上。

主 题 词：点阵结构 周期边界条件 ESO算法 拓扑优化 平压 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 07[理学] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 070105[070105] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.7511/jslx20220928001

馆 藏 号：203128289...