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题名基于改进SIMP法的连续体结构拓扑优化方法研究
被引量：9
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作者
李启宏
李海艳
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机构
广东工业大学机电工程学院
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2021年第4期428-433,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(5177050476)。
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文摘
基于SIMP法的连续体结构拓扑优化,在小规模网格下的优化结构刚度性能不佳,而在大规模网格下优化结构又会出现过多细小分支,针对这一问题,提出了一种基于改进SIMP法的连续体结构拓扑优化方法。该方法对SIMP数学模型进行了改进,将单元微分法作为力学响应分析的理论基础,以全体单元中心点应力应变积之和为优化目标函数,并结合比例拓扑优化法对改进的数学模型进行了数值优化求解;最后,基于ISIMP法对悬臂梁进行了不同网格规模下的拓扑优化实验。研究结果表明:基于ISIMP法,悬臂梁的优化结构刚度得到了提升,并且在网格规模较小时,优化结构的刚度提升更为显著;同时,在网格规模很大时,该方法能有效减少细小分支的数量,提高优化结构的可制造性。
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关键词
改进的simp法
单元微分法
比例拓扑优化
连续体结构拓扑优化
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Keywords
improved simp(Isimp)
element differential method(EDM)
proportional topology optimization(PTO)
continuum structure topology optimization
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分类号
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
TB115
[理学—应用数学]
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