中国机械工程
中國機械工程
중국궤계공정
CHINA MECHANICAl ENGINEERING
2013年
22期
3057-3061
,共5页
扩散张量%拓扑优化%偏微分方程%数值不稳定现象%过滤
擴散張量%拓撲優化%偏微分方程%數值不穩定現象%過濾
확산장량%탁복우화%편미분방정%수치불은정현상%과려
diffusion tensor%topology optimization%partial differential equation%numerical instability%filtering
为了有效抑制拓扑优化结果中出现的数值不稳定现象,提出了基于扩散张量偏微分方程的初边值模型,考虑Neumann边界条件,实现边界扩展,并采用有限差分法求解.将有限差分模型与拓扑优化循环相融合,分别实现单元密度和目标函数灵敏度的过滤处理.算例验证了方法的有效性与灵活性,结果表明:目标函数灵敏度过滤方法能保持边界清晰度,但需要较多的过滤迭代次数;单元密度过滤方法的计算效率较高,但结果边界模糊.
為瞭有效抑製拓撲優化結果中齣現的數值不穩定現象,提齣瞭基于擴散張量偏微分方程的初邊值模型,攷慮Neumann邊界條件,實現邊界擴展,併採用有限差分法求解.將有限差分模型與拓撲優化循環相融閤,分彆實現單元密度和目標函數靈敏度的過濾處理.算例驗證瞭方法的有效性與靈活性,結果錶明:目標函數靈敏度過濾方法能保持邊界清晰度,但需要較多的過濾迭代次數;單元密度過濾方法的計算效率較高,但結果邊界模糊.
위료유효억제탁복우화결과중출현적수치불은정현상,제출료기우확산장량편미분방정적초변치모형,고필Neumann변계조건,실현변계확전,병채용유한차분법구해.장유한차분모형여탁복우화순배상융합,분별실현단원밀도화목표함수령민도적과려처리.산례험증료방법적유효성여령활성,결과표명:목표함수령민도과려방법능보지변계청석도,단수요교다적과려질대차수;단원밀도과려방법적계산효솔교고,단결과변계모호.