机械强度
機械彊度
궤계강도
JOURNAL OF MECHANICAL STRENGTH
2011年
4期
548-553
,共6页
李兆坤%张宪民%陈金英%卞化梅%史利娟
李兆坤%張憲民%陳金英%卞化梅%史利娟
리조곤%장헌민%진금영%변화매%사리연
柔顺机构%多目标拓扑优化%几何非线性%敏度分析
柔順機構%多目標拓撲優化%幾何非線性%敏度分析
유순궤구%다목표탁복우화%궤하비선성%민도분석
给出一种柔顺机构几何非线性多目标拓扑优化设计的新方法.首先,建立增量形式平衡方程,采用Total-La-grange描述方法和Newton- Raphson载荷增量求解技术获得几何非线性的结构响应.其次,建立适合求解几何非线性的多目标拓扑优化数学模型,目标函数以平均柔度最小和几何增益最大来满足机构的刚度和柔度需求,提出用标准化方法建立多目标函数,利用决定函数得到最优妥协解.目标函数敏度分析采用伴随求解技术,拓扑优化采用固体各向同性材料插值方法,并用移动近似算法进行迭代求解.最后,通过算例说明以上方法的正确性和有效性.研究结果表明,运用该柔顺机构几何非线性多目标拓扑优化方法能够在刚度和柔度之间找到最优妥协解,不但提高机构柔度,而且提高机构刚度,同时也说明对柔顺机构进行几何非线性拓扑优化的必要性.
給齣一種柔順機構幾何非線性多目標拓撲優化設計的新方法.首先,建立增量形式平衡方程,採用Total-La-grange描述方法和Newton- Raphson載荷增量求解技術穫得幾何非線性的結構響應.其次,建立適閤求解幾何非線性的多目標拓撲優化數學模型,目標函數以平均柔度最小和幾何增益最大來滿足機構的剛度和柔度需求,提齣用標準化方法建立多目標函數,利用決定函數得到最優妥協解.目標函數敏度分析採用伴隨求解技術,拓撲優化採用固體各嚮同性材料插值方法,併用移動近似算法進行迭代求解.最後,通過算例說明以上方法的正確性和有效性.研究結果錶明,運用該柔順機構幾何非線性多目標拓撲優化方法能夠在剛度和柔度之間找到最優妥協解,不但提高機構柔度,而且提高機構剛度,同時也說明對柔順機構進行幾何非線性拓撲優化的必要性.
급출일충유순궤구궤하비선성다목표탁복우화설계적신방법.수선,건립증량형식평형방정,채용Total-La-grange묘술방법화Newton- Raphson재하증량구해기술획득궤하비선성적결구향응.기차,건립괄합구해궤하비선성적다목표탁복우화수학모형,목표함수이평균유도최소화궤하증익최대래만족궤구적강도화유도수구,제출용표준화방법건립다목표함수,이용결정함수득도최우타협해.목표함수민도분석채용반수구해기술,탁복우화채용고체각향동성재료삽치방법,병용이동근사산법진행질대구해.최후,통과산례설명이상방법적정학성화유효성.연구결과표명,운용해유순궤구궤하비선성다목표탁복우화방법능구재강도화유도지간조도최우타협해,불단제고궤구유도,이차제고궤구강도,동시야설명대유순궤구진행궤하비선성탁복우화적필요성.
