机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2012年
1期
128-134
,共7页
拓扑优化%B样条%形状优化%水平集方法%形状导数
拓撲優化%B樣條%形狀優化%水平集方法%形狀導數
탁복우화%B양조%형상우화%수평집방법%형상도수
以连续体为对象的优化解法所求得的优化结果,经常只是反映最佳传力途径的具有锯齿状边界的某个区域.基于此,将拓扑优化、形状优化、有限元分析和计算机辅助几何设计有机地集成在一起,提出一种基于隐含边界描述的水平集连续体结构拓扑和形状渐进综合优化设计方法,将形状导数与拉格朗日乘子法引入到优化敏度分析中,控制水平集函数的动态运动,从而间接地实现结构边界的动态演化；用B样条曲线曲面逼近拓扑优化后的结构体边界,将前一优化过程所得到的反映传力途径的概念解上升为具有光顺边界,并被参数化了的物理解；在形状优化中,设计变量定义为B样条曲线或曲面的控制顶点的运动,建立边界节点移动速度场计算方法和边界形状调整方法,寻求较快的搜索方向,以合理速度分布,使结构变为最佳.通过一个典型算例证明所研究方法的有效性.
以連續體為對象的優化解法所求得的優化結果,經常隻是反映最佳傳力途徑的具有鋸齒狀邊界的某箇區域.基于此,將拓撲優化、形狀優化、有限元分析和計算機輔助幾何設計有機地集成在一起,提齣一種基于隱含邊界描述的水平集連續體結構拓撲和形狀漸進綜閤優化設計方法,將形狀導數與拉格朗日乘子法引入到優化敏度分析中,控製水平集函數的動態運動,從而間接地實現結構邊界的動態縯化；用B樣條麯線麯麵逼近拓撲優化後的結構體邊界,將前一優化過程所得到的反映傳力途徑的概唸解上升為具有光順邊界,併被參數化瞭的物理解；在形狀優化中,設計變量定義為B樣條麯線或麯麵的控製頂點的運動,建立邊界節點移動速度場計算方法和邊界形狀調整方法,尋求較快的搜索方嚮,以閤理速度分佈,使結構變為最佳.通過一箇典型算例證明所研究方法的有效性.
이련속체위대상적우화해법소구득적우화결과,경상지시반영최가전력도경적구유거치상변계적모개구역.기우차,장탁복우화、형상우화、유한원분석화계산궤보조궤하설계유궤지집성재일기,제출일충기우은함변계묘술적수평집련속체결구탁복화형상점진종합우화설계방법,장형상도수여랍격랑일승자법인입도우화민도분석중,공제수평집함수적동태운동,종이간접지실현결구변계적동태연화；용B양조곡선곡면핍근탁복우화후적결구체변계,장전일우화과정소득도적반영전력도경적개념해상승위구유광순변계,병피삼수화료적물리해；재형상우화중,설계변량정의위B양조곡선혹곡면적공제정점적운동,건립변계절점이동속도장계산방법화변계형상조정방법,심구교쾌적수색방향,이합리속도분포,사결구변위최가.통과일개전형산예증명소연구방법적유효성.
