周期狭长结构拼装模块尺寸效应与构型优化

作     者：孙士平 刘宇峰 Sun Shiping;Liu Yufeng

作者机构：南昌航空大学南昌330063 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11362017) 江西省教育厅科技项目(GJJ13520 GJJ13494) 

出 版 物：《中国机械工程》 (China Mechanical Engineering)

年 卷 期：2015年第26卷第24期

页      码：3289-3294页

摘      要：针对狭长结构拓扑优化过程中存在的计算困难、有中间密度存在和优化构型复杂等问题,提出周期模块拼装方法,并建立混合梁单元模块有限元模型,开展了狭长结构的拓扑优化设计。以承受均布压力载荷的悬臂狭长结构为例,分析比较了不同模块数、不同材料用量以及不同截面梁对优化结果的影响。计算结果显示,采用周期模块拼装策略能获得规则简单易制造的优化构型,周期狭长结构具有尺寸效应且存在最佳模块尺寸来最大化拼装结构刚度。将混合梁单元模型的模块尺寸与拓扑协同优化结合,获得了清晰规则的类桁架构型。最后应用所提方法实现了周期狭长梯形结构的构型优化。

主 题 词：狭长结构 周期拼装 尺寸效应 拓扑优化 周期结构 

学科分类：08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1004-132X.2015.24.004

馆 藏 号：203147394...