一种考虑位移和应力约束的结构拓扑优化方法

被引：6

作者：

邓果

荣见华

邢晓娟

机构：

[1] 长沙理工大学桥梁与结构工程学院

来源：

长沙理工大学学报(自然科学版) | 2008年 / 03期

关键词：

拓扑优化; 位移约束; 应力约束; 连续体结构; ICM方法;

D O I：

暂无

中图分类号：

TU311 [结构力学];

学科分类号：

081303 [建筑技术科学];

摘要：

为了研究位移和应力约束以及重量最小的结构拓扑优化问题,基于ICM(独立、连续、映射)方法和渐进结构优化方法的思路,提出了一种考虑位移和应力约束的结构拓扑优化方法.在优化迭代循环的每一轮子循环迭代求解开始时,为了控制拓扑设计变量的变化量,依据结构位移、应力量和其约束限,形成和引进了新的位移和应力约束限.研究了位移线性近似式和应力约束转换表达式,建立了单元删除阈值和几轮迭代循环的单元删除策略.为了确保优化迭代中结构非奇异和方法具有增添单元的功能,在结构孔洞和边界周围引入了一层人工材料单元,并建立了一套有效结构信息到结构最大设计域信息的映射转换方法.结合拉格朗日乘子法,改进了子循环迭代中连续拓扑变量的求解方法,形成了一种新的连续体结构的拓扑优化方法.给出的算例验证了该方法的正确性和有效性.

引用

页码：26 / 33

页数：8

共 10 条

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