基于连续体结构拓扑优化的树状结构拓扑创构

作     者：彭细荣 PENG Xirong

作者机构：湖南城市学院土木工程学院 

基　　金：国家自然科学基金项目(11672103) 湖南省自然科学基金项目(2016JJ6016) 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2018年第39卷第3期

页      码：26-31页

摘      要：针对概念设计阶段树状结构拓扑创构问题,提出了连续体结构拓扑优化方法。应用连续体结构拓扑优化法,建立体积约束下结构总应变能极小化（即结构总体刚度极大化）的拓扑优化模型,依据单约束优化问题的鞍点条件建立了优化迭代格式。研究了体积比、屋面结构刚度、屋面结构几何形式、设计空间高度等对树状结构拓扑形态的影响,并给出了具体应用算例。结果表明：随着材料用量的增加,树状结构拓扑随之复杂;随着屋面刚度的增加,树状结构分枝趋向于减少;不同的屋面结构几何形式会导致不同的树状结构拓扑形态;满足一定高度后,树状结构分枝形态不会受高度影响,仅是增加主树杆高度。

主 题 词：树状结构 连续体结构拓扑优化 ICM方法 拓扑形态 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.14006/j.jzjgxb.2018.03.004

馆 藏 号：203282840...