【摘要】：通過拓撲優(yōu)化可以得到傳力路徑,不同傳力路徑對應不同內力載荷.如果將內力載荷作為目標或約束進行拓撲優(yōu)化,可以得到滿足不同需求的傳力路徑,為拓撲優(yōu)化的發(fā)展提供新思路和新方法.為了得到不同內力載荷需求的傳力路徑,基于子結構法將結構分開使內力暴露出來.以結構質量最小為目標,以內力為約束建立拓撲優(yōu)化模型,基于獨立、連續(xù)、映射(independent,continuous,mapping,ICM)方法和單位載荷法將內力顯式化,通過累加獲得需要控制的傳力路徑上的內力,通過迭代調整2個路徑上的內力使其比值達到一個穩(wěn)定的值,從而獲得滿足內力約束的傳力路徑.算例表明:不同的內力約束可以得到不同的傳力路徑.
[Abstract]:The transmission path can be obtained by topology optimization, and different transmission paths correspond to different internal force loads. If the internal force load is used as the target or constraint to optimize the topology, the transmission path can be obtained to meet the different requirements, which provides a new way of thinking and a new method for the development of topology optimization. In order to obtain the transmission path of different internal force loads, the structure is separated by substructure method to expose the internal force. Taking the minimum mass of structure as the goal and the internal force as the constraint, the topological optimization model is established. Based on the independent, continuous, mapping (independent,continuous,mapping,ICM) method and the unit load method, the internal force on the path of the force transfer that needs to be controlled is obtained by the accumulation of the internal force. The internal forces on the two paths are adjusted iteratively to reach a stable value, and the force transfer paths satisfying the internal force constraints are obtained. An example shows that different internal force constraints can obtain different paths of force transfer.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學機械工程與應用電子技術學院;University
【基金】：北京市教育委員會資助項目(KM201110005014) 北京市科協(xié)金橋工程種子資金資助項目(ZZ16001) 國外訪問學者研修培訓資助項目(067145301400)
【分類號】：O342

【參考文獻】

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3 張帆;剛憲約;柴山;龐建武;;基于載荷等效和子結構法的客車復合工況拓撲優(yōu)化方法[J];機械設計;2013年03期

4 ;Independent continuous mapping for topological optimization of frame structures[J];Acta Mechanica Sinica;2006年06期

5 隋允康;彭細榮;;連續(xù)體結構考慮離散性目標的ICM方法[J];計算力學學報;2006年02期

【共引文獻】

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5 王睿;張曉鵬;亢戰(zhàn);;以動柔度為目標的結構阻尼材料層拓撲優(yōu)化[J];振動與沖擊;2013年22期

6 ;Recent development in structural design and optimization[J];Acta Mechanica Sinica;2010年06期

7 ;An adaptive reanalysis method for genetic algorithm with application to fast truss optimization[J];Acta Mechanica Sinica;2010年02期

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10 彭細榮;隋允康;;強迫諧振動下連續(xù)體結構拓撲優(yōu)化[J];固體力學學報;2008年02期

【二級參考文獻】

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7 彭細榮;隋允康;;頻率響應位移幅值敏度分析的伴隨法[J];應用力學學報;2008年02期

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3 邵沛澤;葉紅玲;陳寧;隋允康;;兩種不同過濾函數(shù)屈曲拓撲優(yōu)化模型理論推導[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年

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6 尚珍;隋允康;鐵軍;葉紅玲;;過濾函數(shù)間關系對拓撲優(yōu)化效率影響的初步研究[A];北京力學會第18屆學術年會論文集[C];2012年

7 黃永旺;袁登木;;多目標拓撲優(yōu)化技術在汽車行業(yè)中的應用[A];第七屆中國CAE工程分析技術年會暨2011全國計算機輔助工程（CAE）技術與應用高級研討會論文集[C];2011年

8 顧亦磊;陳昌亞;;拓撲優(yōu)化技術在桁架設計中的應用[A];結構及多學科優(yōu)化工程應用與理論研討會’2009（CSMO-2009）論文集[C];2009年

9 朱繼宏;張衛(wèi)紅;;基于單元替換的結構漸進拓撲優(yōu)化方法[A];中國力學學會學術大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

10 豆麟龍;尹益輝;;考慮材料非線性的拓撲優(yōu)化研究綜述[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年

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4 李鵬;結構元件的隨機可靠性拓撲優(yōu)化[D];南京航空航天大學;2014年

5 鄧維敏;微型車車門輕量化設計與焊點布局拓撲優(yōu)化[D];重慶交通大學;2015年

6 劉奇良;EFG法及其拓撲優(yōu)化的GPU并行計算研究[D];湘潭大學;2015年

7 相萌;空間反射鏡拓撲優(yōu)化及其支撐技術研究[D];中國科學院研究生院(西安光學精密機械研究所);2015年

8 孫楷;基于物理規(guī)劃法的柔順機構多目標拓撲優(yōu)化研究[D];中北大學;2016年

9 尹艷山;基于變密度法的連續(xù)體結構拓撲優(yōu)化[D];東北大學;2014年

10 劉婉秋;桿系結構基于可靠性的拓撲優(yōu)化研究[D];大連理工大學;2006年

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本文編號：2230025