三杆类桁架材料模型多工况最小柔度优化

• 作者: 周克民 李霞
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 结构优化 拓扑优化 类桁架连续体 柔度 多工况
• 年，卷（期）: 2011,（10）
• 所属期刊栏目: 基本方法
• 页码范围: 16-20
• 页数: 5页
• 分类号: TU323
• 语种: 中文

摘要

研究了多工况结构柔度最小化方法。提出了3杆类桁架连续体材料模型。推导了该材料的刚度矩阵及其导数。通过优化杆件分布场得到优化的类桁架连续体。克服了目前普遍采用单元的“有”和“无”表示结构拓扑的轮廓粗糙、锯齿状边界问题。结点位置的杆件密度和方向作为设计变量，杆件在单元内的密度和方向通过结点位置的数值插值得到，并且在单元内连续变化。由于没有抑制中间密度，完全不存在数值不稳定问题。类桁架连续体由于与杆系结构有明确的对应关系，可以合理地转化杆系结构。选择杆件分布场中的部分杆件可以形成杆系结构。如果再进一步作尺寸和形状优化就可以得到最终的拓扑优化结构。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周克民		27	521	6.0	22.0
2	李霞		16	443	5.0	16.0