基于移动渐近线展开式的结构位移拓扑优化.doc

基于移动渐近线展开式的结构位移拓扑优化基于移动渐近线展开式的结构位移拓扑优化第6卷第2期2009年6月长沙理工大学学报(自然科学版)JournalofChangshaUniversityofScienceandTechnology(NaturalScience):1672—9331(2009)O2—0033一O6基于移动渐近线展开式的结构位移拓扑优化王晓慧,荣见华,赵志军,张强(长沙理工大学汽车与机械工程学院,湖南长沙410004)摘要:针对仅有位移约束和重量最小的结构拓扑优化问题,结合独立,连续,映射方法思路和移动渐近线方法,,,该方法求解速度较快,:拓扑优化;移动渐近线;位移约束;独立,连续,映射方法;变位移限中图分类号:TH122文献标识码:AStructuretopologicaloptimizationdesignwithdisplacementconstraintsbasedontheapproximationofmovingasymptotesWANGXiao—hui,RONGJian—hua,ZHAOZhi-jun,ZHANGQiang(SchoolofAutomobileandMechanieScienceandTechnology,Engineering,)Abstract:Forthestructuretopologicaloptimizationproblemwiththeobjectivefunctionbe—ingthestructureweightandonlydisplacementconstraints,incorporatingtheideaofinde—pendent,continuous,mappingandthemethodofmovingasymptotes,adisplacementap——ments,:topologicaloptimization;methodofmovingofasymptotes;displacementcon—straint;independent;continuousandmappingmethod;variabledisplacementlimit目前,连续体结构拓扑优化比较成熟的方法主要有均匀化(Homogenization)方法,实体各向同性材料惩罚法(SolidIsotropicMaterialPenal—ty—SIMP)方法,渐进结构优化法(EvolutionaryStructuralOptimizationMethod,简称ESO法),独立,连续,映射(Independent,ContinuousandMapping,简称ICM法)方法和水平集方法n].文献[3,4]],构造了过滤函数和磨光函数,把本质上是O,1离散变量的独立拓扑变量映射为区问[0,1],:2009一Ol—O4基金项目:国家自然科学基金资助项目(10472016,10872036);国家”863”计划资助项目(2008AA04Z118);航空科学基金资助项目(2007ZA23007)作者简介:王晓慧(1981一),女,山东菏泽人,长沙理工大学硕士研究生,主要从事汽车安全技术方面的研究34长沙理工大学学报(自然科学版)2009年6月ICM方法吸取了变厚度法和变密度法不再构造微结构的优点,同时定义了连续的拓扑变量,,它具有简洁性和合理性,同时物