本文關(guān)鍵詞：面向連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化的多樣性設(shè)計(jì)求解方法

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【摘要】：拓?fù)鋬?yōu)化可以在概念設(shè)計(jì)階段為工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)提供新穎的設(shè)計(jì)思路.傳統(tǒng)的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法通常只能獲得一個(gè)優(yōu)化的拓?fù)錁?gòu)型,但在實(shí)際工程應(yīng)用中,這個(gè)構(gòu)型在后續(xù)設(shè)計(jì)階段可能會(huì)由于分析模型逐步細(xì)化、設(shè)計(jì)要求的進(jìn)一步明確而無(wú)法滿足改變后的設(shè)計(jì)目標(biāo)和約束.針對(duì)此問(wèn)題,提出了多樣性設(shè)計(jì)求解方法 (multiple designs approach,MDA),使得能夠在優(yōu)化過(guò)程中獲得若干個(gè)多樣性設(shè)計(jì),以此減少在可能在設(shè)計(jì)初期由于信息不完整所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn).給出MDA基本的優(yōu)化列式,將目標(biāo)函數(shù)定義為多個(gè)設(shè)計(jì)構(gòu)型的目標(biāo)性能加權(quán)之和,并通過(guò)加入對(duì)多樣性度量的約束條件,在優(yōu)化過(guò)程中驅(qū)動(dòng)各個(gè)設(shè)計(jì)產(chǎn)生幾何構(gòu)型上差異.給出了一種具體的多樣性度量方法,并對(duì)其物理意義和特征進(jìn)行描述和討論.以基于變密度法的最小柔順性問(wèn)題作為優(yōu)化算例,給出了具體的優(yōu)化列式及敏度推導(dǎo).在算例中,研究了目標(biāo)函數(shù)和約束中不同參數(shù)對(duì)結(jié)果的影響,并對(duì)目標(biāo)函數(shù)之外的其他潛在結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行了討論和比較.結(jié)果表明,通過(guò)MDA能夠有效地給出一批多樣性設(shè)計(jì)構(gòu)型,為后續(xù)的精細(xì)化設(shè)計(jì)提供多種設(shè)計(jì)方案和思路.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工程力學(xué)系;上海電氣風(fēng)電設(shè)備有限公司;
【基金】：“973”計(jì)劃(2014CB049000) 國(guó)家自然科學(xué)基金(11372062,11402049)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TB472
【正文快照】： (上海電氣風(fēng)電設(shè)備有限公司,上海200241)2)王博,教授,主要研究方向:結(jié)構(gòu)與多學(xué)科優(yōu)化、結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化、航天先進(jìn)材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).E-mail:wangbo@dlut.edu.cnMDA could propose multiple diverse designs for detailed design stage.引言1988年,Bendsoe和Kikuchi[1]提出了基于均

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 牛飛;王博;程耿東;;基于拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)的集中力擴(kuò)散結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

2 李兆坤;張憲民;陳金英;卞化梅;史利娟;;柔順機(jī)構(gòu)幾何非線性多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械強(qiáng)度;2011年04期

3 隋允康,葉紅玲,杜家政;結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化的發(fā)展及其模型轉(zhuǎn)化為獨(dú)立層次的迫切性[J];工程力學(xué);2005年S1期

4 張連文,夏人偉;Pareto最優(yōu)解及其優(yōu)化算法[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);1997年02期

5 程耿東，張東旭;受應(yīng)力約束的平面彈性體的拓?fù)鋬?yōu)化[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);1995年01期

6 王劭伯,呂勇哉;多目標(biāo)動(dòng)態(tài)規(guī)劃及其在過(guò)程優(yōu)化中的應(yīng)用[J];系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐;1986年04期

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 高威;葛衛(wèi)京;黃勝銀;李莎;;基于參數(shù)量化結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化的移動(dòng)漸進(jìn)算法分析[J];北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2017年01期

2 彭細(xì)榮;隋允康;;應(yīng)該為結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化的設(shè)計(jì)變量正名和處理方法順言[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2016年12期

3 程亞平;李志剛;張強(qiáng);;線接觸鋼絞線感應(yīng)加熱線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化[J];機(jī)械強(qiáng)度;2016年05期

4 劉繼鵬;胡蓮君;姜少偉;;基于ANSYS的某種新型導(dǎo)軌滑塊的拓?fù)鋬?yōu)化[J];機(jī)械工程師;2016年08期

5 喬升訪;胡杰云;周克民;;采用類桁架優(yōu)化方法研究大跨橋梁的構(gòu)形[J];華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2016年04期

6 吳鳳和;史紅亮;許曉鵬;范俊偉;;基于功能截面分解的大型橫梁拓?fù)鋬?yōu)化[J];中國(guó)機(jī)械工程;2016年10期

7 王博;周演;周f3鳴;;面向連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化的多樣性設(shè)計(jì)求解方法[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2016年04期

8 姜獻(xiàn)峰;袁喜根;董研;張雷青;宋榮偉;熊志越;;基于拓?fù)鋬?yōu)化的可摘局部義齒卡環(huán)設(shè)計(jì)研究[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2016年01期

9 喬升訪;周克民;;基于類桁架材料模型的不確定荷載下結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化[J];工程力學(xué);2016年01期

10 吳亞?wèn)|;曹安國(guó);劉鵬寅;杜朝輝;;Pareto多目標(biāo)算法在離心壓縮機(jī)蝸殼優(yōu)化中的應(yīng)用[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2016年01期

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 榮見(jiàn)華;傅建林;;典型三維機(jī)械結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械強(qiáng)度;2006年06期

2 隋允康,彭細(xì)榮;結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化ICM方法的改善[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

3 周克民,李俊峰,李霞;結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化研究方法綜述[J];力學(xué)進(jìn)展;2005年01期

4 羅震,陳立平,黃玉盈,張?jiān)魄?連續(xù)體結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J];力學(xué)進(jìn)展;2004年04期

5 隋允康,金雪燕,杜家政,龍連春;應(yīng)力和位移約束下的板殼結(jié)構(gòu)截面優(yōu)化[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2004年06期

6 朱繼宏,張衛(wèi)紅,田軍,鄧揚(yáng)晨,邱克鵬;基于連續(xù)密度變量的結(jié)構(gòu)支撐布局優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2004年09期

7 郭旭,趙康;基于拓?fù)涿枋龊瘮?shù)的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2004年05期

8 王振海,張衛(wèi)紅;柔性結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)發(fā)展概況[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2004年03期

9 張憲民;柔順機(jī)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2003年11期

10 隋允康,任旭春,龍連春,葉寶瑞;基于ICM方法的剛架拓?fù)鋬?yōu)化[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2003年03期

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周克民,胡云昌;利用變厚度單元進(jìn)行平面連續(xù)體的拓?fù)鋬?yōu)化[J];天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報(bào);2001年01期

2 周克民,胡云昌;用可退化有限單元進(jìn)行平面連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2002年01期

3 左孔天,王書(shū)亭,張?jiān)魄?陳立平;拓?fù)鋬?yōu)化中兩類不同優(yōu)化數(shù)值算法的研究[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年09期

4 陳茹雯;淺談拓?fù)鋬?yōu)化[J];機(jī)電信息;2004年20期

5 邢素芳,桑建兵;基于MSC.Nastran-optishape拓?fù)鋬?yōu)化的應(yīng)用研究[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年05期

6 葛文杰;黃杰;楊方;;拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)及其在汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];機(jī)床與液壓;2007年08期

7 杜發(fā)榮;張博;;拓?fù)鋬?yōu)化理論在活塞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車;2007年05期

8 李志鑫;李小清;陳學(xué)東;陳鹿民;;基于頻率約束的連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化方法的研究[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年02期

9 劉慶;侯獻(xiàn)軍;;基于HyperMesh/OptiStruct的汽車零部件結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J];裝備制造技術(shù);2008年10期

10 劉辛軍;李枝東;陳祥;;多工況拓?fù)鋬?yōu)化問(wèn)題的一種新解法——導(dǎo)重法[J];中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué);2011年07期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 龍凱;肖濤;左正興;;動(dòng)柔順度最小目標(biāo)下的連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化方法[A];第九屆全國(guó)振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

2 曾金玲;;拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)零部件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[A];結(jié)構(gòu)及多學(xué)科優(yōu)化工程應(yīng)用與理論研討會(huì)’2009（CSMO-2009）論文集[C];2009年

3 邵沛澤;葉紅玲;陳寧;隋允康;;兩種不同過(guò)濾函數(shù)屈曲拓?fù)鋬?yōu)化模型理論推導(dǎo)[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

4 李剛;;結(jié)構(gòu)的多目標(biāo)全局拓?fù)鋬?yōu)化——收斂性與效率準(zhǔn)則[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

5 谷葉水;楊萬(wàn)里;鄧曉龍;;發(fā)動(dòng)機(jī)附件支架多工況拓?fù)鋬?yōu)化研究[A];結(jié)構(gòu)及多學(xué)科優(yōu)化工程應(yīng)用與理論研討會(huì)’2009（CSMO-2009）論文集[C];2009年

6 尚珍;隋允康;鐵軍;葉紅玲;;過(guò)濾函數(shù)間關(guān)系對(duì)拓?fù)鋬?yōu)化效率影響的初步研究[A];北京力學(xué)會(huì)第18屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

7 黃永旺;袁登木;;多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)在汽車行業(yè)中的應(yīng)用[A];第七屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)暨2011全國(guó)計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)論文集[C];2011年

8 顧亦磊;陳昌亞;;拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)在桁架設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[A];結(jié)構(gòu)及多學(xué)科優(yōu)化工程應(yīng)用與理論研討會(huì)’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(jié)構(gòu)漸進(jìn)拓?fù)鋬?yōu)化方法[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'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?fù)鋬?yōu)化研究綜述[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 高文;工業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新手段[N];計(jì)算機(jī)世界;2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 高興軍;穩(wěn)定性約束下連續(xù)體結(jié)構(gòu)兩尺度拓?fù)鋬?yōu)化[D];華南理工大學(xué);2015年

2 蔡守宇;基于高精度建模分析的形狀/拓?fù)鋬?yōu)化方法[D];西北工業(yè)大學(xué);2015年

3 趙飛;基于無(wú)網(wǎng)格和點(diǎn)密度方法的連續(xù)體與多相材料拓?fù)鋬?yōu)化研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

4 趙清海;不確定性條件下的汽車結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];北京理工大學(xué);2016年

5 金莫輝;基于偽剛體模型和雅克比矩陣的柔順機(jī)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法[D];華南理工大學(xué);2016年

6 劉虎;結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)拓?fù)鋬?yōu)化關(guān)鍵問(wèn)題研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2015年

7 胡三寶;多學(xué)科拓?fù)鋬?yōu)化方法研究[D];華中科技大學(xué);2011年

8 陳志敏;基于文化基因算法的拓?fù)鋬?yōu)化方法及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2010年

9 王曉明;特定功能結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化[D];大連理工大學(xué);2010年

10 李順利;無(wú)網(wǎng)格自然鄰接點(diǎn)Petrov-Galerkin法及其在結(jié)構(gòu)分析和拓?fù)鋬?yōu)化中的應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 高瑜;基于非線性分析的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

2 王路;基于可靠性的懸架控制臂拓?fù)鋬?yōu)化[D];北京理工大學(xué);2015年

3 王尚;考慮載荷大小和方向不確定性的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化[D];大連理工大學(xué);2015年

4 李鵬;結(jié)構(gòu)元件的隨機(jī)可靠性拓?fù)鋬?yōu)化[D];南京航空航天大學(xué);2014年

5 鄧維敏;微型車車門輕量化設(shè)計(jì)與焊點(diǎn)布局拓?fù)鋬?yōu)化[D];重慶交通大學(xué);2015年

6 劉奇良;EFG法及其拓?fù)鋬?yōu)化的GPU并行計(jì)算研究[D];湘潭大學(xué);2015年

7 相萌;空間反射鏡拓?fù)鋬?yōu)化及其支撐技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機(jī)械研究所);2015年

8 孫楷;基于物理規(guī)劃法的柔順機(jī)構(gòu)多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化研究[D];中北大學(xué);2016年

9 尹艷山;基于變密度法的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化[D];東北大學(xué);2014年

10 胡凱;基于并行策略的多材料柔順機(jī)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)與研究[D];華南理工大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：1215213