基于磨光反演映射的拓扑优化ICM方法

• 作者: 叶红玲 彭细荣 铁军
• 来源期刊: 应用数学和力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 拓扑优化 ICM方法 磨光反演映射 叠加离散效应 复合过滤函数 位移约束
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 计算力学专题
• 页码范围: 424-441
• 页数: 18页
• 分类号: O39
• 语种: 中文
• DOI: 10.21656/1000-0887.380052

摘要

对结构拓扑优化ICM(independent continuous mapping)方法中的磨光映射和过滤映射加以拓广,利用反演映射极限形式的磨光特性构造其与过滤映射相协调的复合映射.由于该复合映射的叠加离散效应,首先引入幂函数和正弦函数的复合形式过滤函数,用ICM方法建立位移约束下重量最小为目标的连续体结构拓扑优化模型,并采用二次规划精确对偶算法进行求解.再将求得的离散解为主的连续最优解依照动态反演策略,用最佳阈值和理性反演函数求出最严格的0-1离散解,给出了拓扑优化“离散→连续”和“连续→离散”先后相反的二阶段解法.基于MATLAB软件平台开发了相应的拓扑优化计算程序,给出的数值算例对该文提出的方法进行验证,结果表明:该方法计算效率高,最优解灰度单元少,反演后结构重量更小,并且能够计算出更合理的结构拓扑.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	叶红玲	北京工业大学机械工程与应用电子技术学院	74	471	14.0	19.0
2	彭细荣	湖南城市学院土木工程学院	23	42	5.0	6.0
3	铁军	天津财经大学理工学院	5	4	1.0	2.0