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题名一种基于附加重力场的铸件拓扑优化方法
被引量：7
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作者
马晶
亢战
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机构
大连理工大学工程装备结构分析国家重点实验室
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出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期498-504,共7页
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基金
国家自然科学基金(11872140)资助项目.
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文摘
针对铸件结构拓扑优化问题,提出了一种新的铸造脱模约束形式。首先,在变密度拓扑优化的框架下,提出了相对密度描述的优化解的逆结构概念;之后,对该逆结构施加附加重力载荷并固定脱模方向的边界;最后,利用该问题的位移解构造铸造约束。通过对逆结构的最大柔顺性施加单一约束,即可避免优化结构出现不可铸造的特征(包括内部孔洞和侧凹),从而保证了铸件结构拓扑优化解的可制造性。二维和三维数值算例验证了该方法的有效性。研究表明,这种积分函数表达的铸件脱模约束本质上为单一约束,具有优化问题求解方便的优点。
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关键词
拓扑优化
可制造性
铸造约束
内部孔洞
侧凹
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Keywords
topology optimization
manufacturability
casting constraint
internal cavity,undercut
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分类号
O342
[理学—固体力学]
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