固體各向同性材料懲罰法或材料屬性有理近似法所得拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)構(gòu)中存在大量灰度單元,且現(xiàn)有Heaviside投影函數(shù)存在頻繁調(diào)用密度矩陣的問題,進(jìn)而導(dǎo)致計(jì)算效率較低.針對(duì)此問題提出了一種基于改進(jìn)Heaviside投影函數(shù)的抑制灰度單元的拓?fù)鋬?yōu)化方法.首先,建立以結(jié)構(gòu)柔度最小化為設(shè)計(jì)目標(biāo)的拓?fù)鋬?yōu)化模型;然后,通過固體各向同性材料懲罰法或材料屬性有理近似法計(jì)算楊氏模量;最后,通過Heaviside投影函數(shù)抑制灰度單元,并由優(yōu)化準(zhǔn)則法求解拓?fù)鋬?yōu)化問題.數(shù)值模擬結(jié)果表明,文中2個(gè)Heaviside投影函數(shù)能夠穩(wěn)定和有效地抑制灰度單元,且二者分別對(duì)固體各向同性材料懲罰法和材料屬性有理近似法所得結(jié)構(gòu)的清晰度和剛度的改進(jìn)效果比較明顯.

【文章頁數(shù)】：10 頁


本文編號(hào)：3759920