多层渐进黑白拓扑优化设计方法

• 作者: 付永清 张宪民
• 来源期刊: 中国机械工程
• 学科: 工学
• 关键词: 黑白拓扑 优化设计 SIMP 多层 渐进
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 机械科学
• 页码范围: 1292-1299
• 页数: 8页
• 分类号: TH112
• 字数: 4640字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2017.11.007

摘要

提出一种多层渐进黑白(0-1)拓扑优化设计方法.采用SIMP方法松弛设计变量,利用灵敏度过滤消除棋盘格.将拓扑图中无效的中间单元看成多余材料,在此基础上,采用体积比多层延拓方案,逐步逼近优化问题的目标体积比,同时,利用基于相对密度的单元渐进筛选方法,分层地去除设计域中的无效材料,保留其中的最有效材料,并逐层缩小拓扑优化模型的可利用材料域.通过这种方式,使0-1拓扑设计转化为具有连续设计变量的多层渐进拓扑优化过程,从而最终得到满足目标体积比的黑白拓扑.最后,以柔性最小化及柔顺机构拓扑设计问题为例,进行了算法验证,结果表明该算法能够实现较好的0-1收敛效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张宪民	华南理工大学机械与汽车工程学院	193	2458	25.0	40.0
2	付永清	华南理工大学设计学院	15	89	5.0	9.0