基于自适应成长法的周期性加筋结构拓扑优化设计方法

作     者：董小虎 丁晓红 DONG Xiaohu;DING Xiaohong

作者机构：上海理工大学机械工程学院上海200093 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51175347) 

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

年 卷 期：2018年第29卷第17期

页      码：2045-2051页

摘      要：将自适应成长法应用到周期性加筋结构的拓扑优化设计中,以结构的应变能最小为目标,以加强筋截面积为设计变量,并构建拓扑优化设计模型。为保证优化结构可得到周期性最优拓扑形式,在优化数学模型中加入了周期性约束,并引入敏度过滤函数解决数值不稳定等问题。典型工程结构设计案例表明,提出的方法在周期性加筋结构设计中可得到形态清晰的筋条布局,且设计效率高、适用性广。同时利用所提方法模拟荷叶叶脉生长,获得了与自然界荷叶叶脉相似的布局形态,表明自然界荷叶叶脉分布能使荷叶在承受雨雪等自然载荷作用下的整体刚度最大。

主 题 词：周期性的 自适应成长法 应变能最小 加强筋布局设计 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 081202[081202] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1004-132X.2018.17.005

馆 藏 号：203340828...