航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2015年
2期
518-526
,共9页
朱继宏%李昱%张卫红%侯杰
硃繼宏%李昱%張衛紅%侯傑
주계굉%리욱%장위홍%후걸
拓扑优化%多点保形约束%人工附加弱单元%翘曲变形%局部变形能
拓撲優化%多點保形約束%人工附加弱單元%翹麯變形%跼部變形能
탁복우화%다점보형약속%인공부가약단원%교곡변형%국부변형능
topology optimization%multi-point shape-preserving constraint%artificial weak elements%warping deformation%local strain energy
为了抑制飞行器结构局部区域内多个控制点的翘曲变形,提出考虑结构保形的拓扑优化设计新方法.基于由局部区域内保形控制点生成的人工附加弱单元(AWE),定义AWE的变形能约束函数,从而引入了对结构局部区域的多点保形约束,定量衡量并抑制了该区域内结构的弹性翘曲变形程度.进一步讨论并分析了保形约束与整体刚度之间的消长关系以及优化过程中可能存在的传力路径畸变现象.拓扑优化数值算例的设计结果对比表明,保形拓扑优化方法相比现有拓扑优化方法,能够有效抑制多点间的相对位移和翘曲变形,实现保形设计效果.
為瞭抑製飛行器結構跼部區域內多箇控製點的翹麯變形,提齣攷慮結構保形的拓撲優化設計新方法.基于由跼部區域內保形控製點生成的人工附加弱單元(AWE),定義AWE的變形能約束函數,從而引入瞭對結構跼部區域的多點保形約束,定量衡量併抑製瞭該區域內結構的彈性翹麯變形程度.進一步討論併分析瞭保形約束與整體剛度之間的消長關繫以及優化過程中可能存在的傳力路徑畸變現象.拓撲優化數值算例的設計結果對比錶明,保形拓撲優化方法相比現有拓撲優化方法,能夠有效抑製多點間的相對位移和翹麯變形,實現保形設計效果.
위료억제비행기결구국부구역내다개공제점적교곡변형,제출고필결구보형적탁복우화설계신방법.기우유국부구역내보형공제점생성적인공부가약단원(AWE),정의AWE적변형능약속함수,종이인입료대결구국부구역적다점보형약속,정량형량병억제료해구역내결구적탄성교곡변형정도.진일보토론병분석료보형약속여정체강도지간적소장관계이급우화과정중가능존재적전력로경기변현상.탁복우화수치산례적설계결과대비표명,보형탁복우화방법상비현유탁복우화방법,능구유효억제다점간적상대위이화교곡변형,실현보형설계효과.
