| 细分曲面边界元法的黏附吸声材料结构拓扑优化分析 |
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| 引用本文： | 陈磊磊,卢闯,徐延明,赵文畅,陈海波.细分曲面边界元法的黏附吸声材料结构拓扑优化分析[J].力学学报,2019(3). |
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| 作者姓名： | 陈磊磊 卢闯 徐延明 赵文畅 陈海波 |
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| 作者单位： | 信阳师范学院建筑与土木工程学院;中国科学技术大学近代力学系 |
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| 摘 要： | 等几何分析采用样条基函数构造几何模型和实施变量近似,实现了计算机辅助设计和辅助工程的无缝连接,并已广泛应用于弹性力学、电磁场和位势问题等领域.然而直接采用等几何方法难以构造复杂模型,限制了该方法在大规模实际工程问题上的应用.细分曲面法可用于克服这一问题,该方法对传统模型的离散网格进行细分和拟合操作,构造出极限光滑曲面,连续性更高,对复杂结构的适用性更强.该方法主要有以下优点:(1)适用于任意拓扑结构;(2)数值计算稳定;(3)实施简单;(4)局部细化与连续性控制.由于该方法在复杂结构模型构造方面具有较强的灵活性和便利性,已被广泛应用于航空航天、汽车、动画、游戏制作等建模领域.将细分曲面法与边界元法相结合进行结构声学分析,几何场与物理场均采用箱样条基函数进行插值近似.以黏附吸声材料结构的声散射问题为例,建立吸声材料分布拓扑优化数学模型,并采用移动渐进线算法进行设计变量更新,最终获得最优材料分布.
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