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连续体结构的拓扑与形状集成优化算法
引用本文:傅晓锦.连续体结构的拓扑与形状集成优化算法[J].计算力学学报,2010,27(2):244-251.
作者姓名:傅晓锦
作者单位:绍兴文理学院,绍兴,312000;上海电机学院,机械学院,上海,200245
基金项目:浙江省自然科学基金(Y106847,Y1090153)资助项目
摘    要:以连续体结构的拓扑与形状优化设计技术作为研究对象,将拓扑优化、形状优化、有限元分析和计算机辅助设计有机地集成在一起,构建了优化设计模型;研究了用B样条曲线曲面逼近拓扑优化后的结构体边界,进行边界光滑处理;在形状优化中,设计变量定义为B样条曲线或曲面的控制顶点的运动,建立了边界节点移动速度场计算方法和边界形状调整方法及模型更新理论,有效地控制节点的运动,给出了相应的算法和计算表达式,寻求较快的搜索方向,以合理速度分布尽快使形状变为最佳。设计实例的结果表明了本文所建立的模型的合理性和方法的有效性。

关 键 词:拓扑优化  B样条  形状优化  几何引擎  有限元分析  
收稿时间:2007/10/23 0:00:00

Optimization strategy for integration of topology and shape optimization of continuum structures
FU Xiao-jin.Optimization strategy for integration of topology and shape optimization of continuum structures[J].Chinese Journal of Computational Mechanics,2010,27(2):244-251.
Authors:FU Xiao-jin
Institution:1.Shaoxing College of Arts and Sciences/a>;Shaoxing 312000/a>;China/a>;2.School of Mechanical Engineering/a>;Shanghai Dianji University/a>;Shanghai 200245/a>;China
Abstract:The topology and shape optimization design technology of continuous structure are adopted as research objective.This paper presents an integrated approach that supports the topology optimization,the shape optimizes,the finite element analysis and the computer-aided design.The optimized design models are constructed.That B-spline curve and curved surface are used to approach continuum structure boundary after topology optimization is researched,which is the way of smoothing boundary.The control point movemen...
Keywords:topology optimization  B-spline  shape optimization  geometric engine  Finite Element Analysis(FEA)
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