本文關(guān)鍵詞：基于多點自由度約束的方向性保形拓撲優(yōu)化設(shè)計方法

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【摘要】：保持飛行器氣動面、功能面等型面的精確外形是飛行器剛度設(shè)計的重要內(nèi)容.為控制飛行器結(jié)構(gòu)局部區(qū)域的翹曲變形模式,抑制特定方向上有害的翹曲變形,提出考慮結(jié)構(gòu)方向性保形約束的拓撲優(yōu)化設(shè)計新方法.一方面,引入由保形區(qū)域內(nèi)有限控制點生成的人工附加弱單元(artificial weak elements,AWEs),使控制點各自由度位移通過多點自由度約束(multi-point constraints,MPCs)傳遞到AWEs上,約束AWEs的變形能可以實現(xiàn)對保形區(qū)域翹曲變形的抑制;另一方面,合理配置多點自由度約束,將需要抑制的特定方向上自由度耦合到AWEs上,從而實現(xiàn)方向性保形優(yōu)化設(shè)計.數(shù)值算例證明所提出的優(yōu)化設(shè)計方法能在結(jié)構(gòu)剛度拓撲優(yōu)化設(shè)計的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對局部保形區(qū)域在特定方向上翹曲變形的有效控制,與已有約束所有自由度翹曲變形的保形拓撲優(yōu)化設(shè)計相比,方向性保形優(yōu)化設(shè)計在變形控制效果上更加具有靈活性.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)工程仿真與宇航計算技術(shù)實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11432011;51521061) 111引智計劃(B07050) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(3102014JC02020505)~~
【分類號】：V221
【正文快照】： 引言結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化[1]通過優(yōu)化材料的空間分布來達到減輕結(jié)構(gòu)重量、提升結(jié)構(gòu)性能的目的.經(jīng)過近三十年的發(fā)展,拓撲優(yōu)化在理論、方法和應(yīng)用上取得了長足的進步[2-3],已成為飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要工具[4].目前,國內(nèi)外拓撲優(yōu)化相關(guān)研究工作大多著眼于結(jié)構(gòu)整體性能指標的最優(yōu)化,如柔

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 饒軍;基于ANSYS平臺柔性機翼拓撲優(yōu)化設(shè)計[D];南昌航空大學(xué);2014年

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本文編號：1219030