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基于Wolff法则连续体拓扑优化方法中的参数分析
被引量：
1
1
作者
蔡坤
张洪武
+1 位作者
罗阳军
陈飚松
《应用力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期242-248,共7页
Wolff法则是指骨骼在外部荷载变化时,骨骼内部小梁骨保持沿主应力方向分布以更好抵抗外部荷载。基于Wolff法则的连续体拓扑优化方法是模仿骨骼重建规律的一种新的连续体优化方法。基本思想是将待优化的结构看成是遵从Wolff法则的“骨骼...
Wolff法则是指骨骼在外部荷载变化时,骨骼内部小梁骨保持沿主应力方向分布以更好抵抗外部荷载。基于Wolff法则的连续体拓扑优化方法是模仿骨骼重建规律的一种新的连续体优化方法。基本思想是将待优化的结构看成是遵从Wolff法则的“骨骼”,仿照骨骼重建过程,连续体的拓扑优化过程即为“骨骼”重建过程。该方法中利用用于描述材料微结构几何及弹性性质的构造张量作为设计变量,采用参考应变区间确定构造张量特征主值的更新规律。本文通过对仿生过程中各因素的分析,解释了优化模型中各参数的物理意义。通过数值分析,给出了参数选取规律以保证算法稳定和快速收敛,从而使得本文优化方法更具实际应用价值。
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关键词
拓扑优化
Wolff法则
骨骼重建
有限元分析
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职称材料
基于种群动力学模型的连续体结构拓扑优化仿生方法
2
作者
开依沙尔.热合曼
热合买提江.依明江
买买提明.艾尼
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2014年第13期98-105,共8页
通过种群动力学模型和有限元方法的耦合建立了骨骼重建数学模型,然后用像素单元的添加和删除准则把骨重建过程转化为材料形成和吸收过程,对连续体结构提出了仿生拓扑优化计算方法。通过对两个连续体结构拓扑优化中被广泛应用的典型数值...
通过种群动力学模型和有限元方法的耦合建立了骨骼重建数学模型,然后用像素单元的添加和删除准则把骨重建过程转化为材料形成和吸收过程,对连续体结构提出了仿生拓扑优化计算方法。通过对两个连续体结构拓扑优化中被广泛应用的典型数值算例进行拓扑优化计算,并将其结果与其它几种拓扑优化方法进行比较,验证了该方法的有效性。最终在三种不同边界条件下对长悬臂梁模型进行拓扑优化计算,以及在四种不同边界条件下拱桥模型进行拓扑优化计算,获得规则性和对称性的拓扑形式,该结果进一步说明了该仿生方法的合理性和可行性。
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关键词
骨骼重建
种群动力学模型
有限元方法
连续体结构
拓扑优化
仿生方法
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职称材料
题名
基于Wolff法则连续体拓扑优化方法中的参数分析
被引量：
1
1
作者
蔡坤
张洪武
罗阳军
陈飚松
机构
大连理工大学
出处
《应用力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期242-248,共7页
基金
国家自然科学基金
创新群体基金(10225212
+3 种基金
10421202
10402005)
长江学者和创新团队发展计划
国家基础性发展规划项目基金(2005CB321704)
文摘
Wolff法则是指骨骼在外部荷载变化时,骨骼内部小梁骨保持沿主应力方向分布以更好抵抗外部荷载。基于Wolff法则的连续体拓扑优化方法是模仿骨骼重建规律的一种新的连续体优化方法。基本思想是将待优化的结构看成是遵从Wolff法则的“骨骼”,仿照骨骼重建过程,连续体的拓扑优化过程即为“骨骼”重建过程。该方法中利用用于描述材料微结构几何及弹性性质的构造张量作为设计变量,采用参考应变区间确定构造张量特征主值的更新规律。本文通过对仿生过程中各因素的分析,解释了优化模型中各参数的物理意义。通过数值分析,给出了参数选取规律以保证算法稳定和快速收敛,从而使得本文优化方法更具实际应用价值。
关键词
拓扑优化
Wolff法则
骨骼重建
有限元分析
Keywords
topology optimization, Wolff’s law, bone remodelling, finite element analysis
分类号
O34 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
基于种群动力学模型的连续体结构拓扑优化仿生方法
2
作者
开依沙尔.热合曼
热合买提江.依明江
买买提明.艾尼
机构
新疆大学机械工程学院
新疆大学数学与系统科学学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2014年第13期98-105,共8页
基金
国家自然科学基金面向项目(50775193
51075346)
文摘
通过种群动力学模型和有限元方法的耦合建立了骨骼重建数学模型,然后用像素单元的添加和删除准则把骨重建过程转化为材料形成和吸收过程,对连续体结构提出了仿生拓扑优化计算方法。通过对两个连续体结构拓扑优化中被广泛应用的典型数值算例进行拓扑优化计算,并将其结果与其它几种拓扑优化方法进行比较,验证了该方法的有效性。最终在三种不同边界条件下对长悬臂梁模型进行拓扑优化计算,以及在四种不同边界条件下拱桥模型进行拓扑优化计算,获得规则性和对称性的拓扑形式,该结果进一步说明了该仿生方法的合理性和可行性。
关键词
骨骼重建
种群动力学模型
有限元方法
连续体结构
拓扑优化
仿生方法
Keywords
bone remodeling
population dynamics model
finite element method
continuum structures
topologyoptimization
bionic approach
分类号
TH12 [机械工程—机械设计及理论]
O302 [理学—力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Wolff法则连续体拓扑优化方法中的参数分析
蔡坤
张洪武
罗阳军
陈飚松
《应用力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
1
在线阅读
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职称材料
2
基于种群动力学模型的连续体结构拓扑优化仿生方法
开依沙尔.热合曼
热合买提江.依明江
买买提明.艾尼
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2014
0
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职称材料
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