压力载荷下的结构拓扑—形状协同优化
压力载荷作用下的结构轻量化设计是工程中的常见问题，由于压力加载面的可设计性，现有的机遇固定载荷的拓扑优化技术不能很好处理这类问题。本文直接采用CAD参数化样条或B样条曲线描述压力加载面，通过拓扑和形状变量的联合优化满足了工程实际对结构轻量化与边界的功能性与光滑性设计要求。同时，为了避免结构边界形状变化时有限元网格刷新引起的定义拓扑伪密度变量的困难，本文提出的背景网格和密度点技术实现了每一步单元密度设计迭代结果的自动传递，并采用网格变形技术实现了形状设计变量灵敏度分析。文中所给出的数值算例验证了方法的有效性，其中发动机承力框架的设计结果充分说明该方法在航空结构设计中的重要应用价值。
结构拓扑优化 形状优化 压力载荷 轻量化设计 背景网格 B样条曲线 航空发动机
杨军刚 张卫红 朱继宏
西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室,西安 710072
国内会议
郑州
中文
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2009-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）