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基于密度的拓扑优化中最小长度尺度控制的显式公式。 (英语) 兹比尔07644836

摘要:拓扑优化被广泛应用于各种工程领域,以获得创新设计。然而,优化结果往往包含许多无法满足可制造要求的小特征。在拓扑优化中,开发一种有效的、易于实现的最小长度尺度控制方法并精确控制长度尺度是非常重要的。在这项工作中,提出了基于密度的拓扑优化框架中最小长度尺度约束的显式通用数学公式。与现有的隐式方法(如鲁棒公式)相比,该方法可以对任意问题进行精确的长度尺度控制。此外,该公式在实现简单和参数不敏感方面具有显著优势。与典型的滤波技术类似,只需要计算小圆形区域中元素的平均密度。利用聚合函数将所有局部约束集合为单个约束,并对约束函数进行了灵敏度分析。通过一些典型的数值算例验证了该算法的有效性。

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第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
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全文: 内政部

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