一种考虑位移和应力约束的结构拓扑优化方法

• 作者: 荣见华 邓果 邢晓娟
• 来源期刊: 长沙理工大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 拓扑优化 位移约束 应力约束 连续体结构 ICM方法
• 年，卷（期）: 2008,（3）
• 所属期刊栏目: 交通运输、土木与水利工程
• 页码范围: 26-33
• 页数: 8页
• 分类号: TU312+.1|TB115
• 字数: 6727字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-9331.2008.03.005

摘要

为了研究位移和应力约束以及重量最小的结构拓扑优化问题,基于ICM(独立、连续、映射)方法和渐进结构优化方法的思路,提出了一种考虑位移和应力约束的结构拓扑优化方法.在优化迭代循环的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,依据结构位移、应力量和其约束限,形成和引进了新的位移和应力约束限.研究了位移线性近似式和应力约束转换表达式,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.结合拉格朗151乘子法,改进了子循环迭代中连续拓扑变量的求解方法,形成了一种新的连续体结构的拓扑优化方法.给出的算例验证了该方法的正确性和有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	荣见华	长沙理工大学桥梁与结构工程学院	51	1021	18.0	31.0
2	邢晓娟	长沙理工大学桥梁与结构工程学院	3	15	2.0	3.0
3	邓果	长沙理工大学桥梁与结构工程学院	3	15	2.0	3.0