| 基于类桁架连续体的结构拓扑优化方法与应用 |
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| 引用本文： | 张莉, 周克民. 2007. 基于类桁架连续体的结构拓扑优化方法与应用. 应用力学学报, 24(3): 412-415. doi: 10.3969/j.issn.1000-4939.2007.03.017 |
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| 作者姓名： | 张莉 周克民 |
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| 作者单位： | 华桥大学,362021,福建 |
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| 摘 要： | 以各向异性连续体为基结构,采用类桁架连续体材料模型进行结构拓扑优化.以材料在结点位置的密度和方向作为优化设计变量,使材料在设计域内连续分布.并以此建立材料的弹性矩阵和刚度矩阵.优化过程没有抑制中间密度,这从根本上避免了许多拓扑优化方法普遍存在的单元铰接、棋盘格现象以及单元依赖性等数值不稳定问题.采用满应力准则法,借助有限元结构分析,经过少量迭代,建立优化的材料连续分布场,即类桁架连续体结构.由于首先建立的拓扑优化结构是各向异性连续体,从而得到更大优化空间.然后可以结合工程实际需要将其转化为离散的拓扑优化杆系结构.最后,以1个经典Michell桁架和3种形式的拱桥为数值算例,演示了其结构拓扑优化过程.
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| 关 键 词： | 结构优化 拓扑优化 有限元方法 满应力法 |
| 文章编号： | 1000-4939（2007）03-0412-04 |
| 修稿时间： | 2005-11-27 |
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