应力和位移约束下连续结构的有效拓扑优化方法

• 作者: 宋艳丽 张运章 李志强
• 来源期刊: 应用力学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 位移约束 应力约束 应变能约束 伪密度 拓扑优化
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 页码范围: 70-75
• 页数: 6页
• 分类号: O332
• 语种: 中文

摘要

为了解决在拥有位移与应力多个约束条件下,以减少结构重量为目标函数的拓扑优化中多约束难处理的问题,本文研究了以位移约束、应力约束、应变能约束重量最小化为目标的拓扑优化关系.通过对目标函数与约束函数的解析敏度推导,证明了它们之间的等价性.得到的准则方程表明:在最优结构中,单元质量与该单元应变能之比等于结构总质量与结构总应变能之比.由于迭代准则方程中的各项都可以在ANSYS有限元分析中直接提取,也不必计算乘子,从而减少了优化过程中的函数调用次数,加快了优化速度.两个算例说明了该方法的简单、高效与适用性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋艳丽	河南质量工程职业学院经济与管理系	10	15	2.0	3.0
2	李志强	广西大学土木建筑工程学院	15	49	4.0	6.0
3	张运章	河南科技大学数学与统计学院	8	12	2.0	3.0