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一种变位移约束限的结构拓扑优化方法 总被引:3,自引:1,他引:2
针对仅有位移约束和重量最小的结构拓扑优化问题, 基于ICM(独立、连续、映射)方法思路,提出了一种变位移约束限的结构拓扑优化方法. 在每一轮子循环迭代求解开始时,为了控制拓扑设计变量的变化量, 形成和引进了新的位移约束限. 另外,建立了单元删除阈值和几轮迭代循环的单元删除策略. 为了确保优化迭代中结构非奇异和方法具有增添单元的功能,在结构孔洞和边界周围引入了一层人工材料单元,并建立了一套有效结构信息到结构最大设计域信息的映射转换方法. 结合对偶求解方法,形成了一种新的连续体结构的拓扑优化方法. 给出的算例表明该方法没有目标函数的振荡现象,且验证了该方法的正确性和有效性. 关键词:拓扑优化; 位移约束; 连续体结构; ICM方法; 渐进结构优化; 相似文献
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阶跃函数高精度逼近的结构拓扑优化方法 总被引:3,自引:0,他引:3
为了提高ICM(Independent Continuous and Mapping,即独立、连续及映射)方法求解结构拓扑优化问题的效率,本文改进了阶跃函数及其反函数的近似逼近函数——磨光函数和过滤函数。首先,分别对ICM方法的磨光函数和过滤函数按其近似性质进行了分类,分别提出了左磨函数及上磨函数和快滤函数、慢滤函数诸概念。然后得到了区分左磨函数和上磨函数、快滤函数和慢滤函数的两个判别定理;并得到了上磨函数、快滤函数、左磨函数及慢滤函数的对应定理。进而给出了磨光函数和过滤函数的使用准则及构造方法。采用高精度逼近阶跃函数的指数类函数做左磨函数,建立近似程度更高的结构拓扑优化模型。上述策略带来了模型非线性程度的提高,增加了求解难度。为此,针对该模型给出了精确对偶映射下的序列二次近似解法。最后,以位移约束下结构重量最轻化问题为例,叙述了相应的算法。与以往采用幂函数做磨光函数时算例结果的比较表明,该模型的提法合理,算法更加有效。由于提高了对阶跃函数及其反函数的逼近程度,从而显著减少了优化迭代的次数。 相似文献
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In this article, the local anomalistic blocks such as crypts, furrows, and so on in the iris are initially used directly as iris features. A novel image segmentation method based on intersecting cortical model (ICM) neural network was introduced to segment these anomalistic blocks. First, the normalized iris image was put into ICM neural network after enhancement. Second, the iris features were segmented out perfectly and were output in binary image type by the ICM neural network. Finally, the fourth output pulse image produced by ICM neural network was chosen as the iris code for the convenience of real time processing. To estimate the performance of the presented method, an iris recognition platform was produced and the Hamming Distance between two iris codes was computed to measure the dissimilarity between them. The experimental results in CASIA v1.0 and Bath iris image databases show that the proposed iris feature extraction algorithm has promising potential in iris recognition. 相似文献
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近一二十年以来,概率论获得了很大发展,特别是与其他学科交叉融合,形成了一些新的学科分支和学科生长点.我们首先从2002年国际数学家大会(ICM2002)所反映的情况予以说明.作为这种交融的一个侧面,也概述我们研究群体的三项成果.最后介绍取得这些成果的一种数学工具及其与线性规划和非线性偏微分方程等学科的联系. 相似文献
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结构拓扑优化中不同过滤函数间关系的探讨 总被引:1,自引:0,他引:1
为了确定结构拓扑优化中不同过滤函数间的关系, 深入研究了ICM方法中的
过滤函数, 针对幂函数形式的过滤函数, 利用均匀化方法的思想, 结合最小二乘法, 确定了
单元重量和单元刚度的过滤函数, 然后采用数值模拟的方法, 探讨了重量过滤函数和刚度过
滤函数之间的关系, 最后提出过滤函数幂指数系数的概念, 得出刚度过滤函数随重量过滤函
数变化的规律. 相似文献