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张燕;小米;丁哲;徐曼曼;蒋国章;高，梁

梯度蜂窝芯几何非对称夹层结构面向动态响应的多尺度拓扑优化。 （英语） Zbl 07761333号

计算。方法应用。机械。工程师。 416，文章ID 116367，23 p.（2023）。
摘要：与具有两个相同面板和均匀芯的传统对称夹层结构相比，几何非对称夹层结构（GASS）由于两个不相同面板和渐变蜂窝芯（GCC）提供了更大的设计空间，因此具有更好的动态性能。本文提出了一种面向动态响应的GASS多尺度拓扑优化方法，该方法能够设计两个固体面板的厚度、GC的分级分布及其拓扑配置，以最大限度地减少动态柔度。具体来说，在宏观尺度上，采用可变厚度薄板方法优化两个实心面板的厚度，然后在夹层内生成蜂窝芯的总体自由分布。在微尺度下，采用参数水平集方法结合数值均匀化方法，逐步优化多个代表性细胞核（RCC），获得相似的拓扑结构。得益于基于水平集的RCC拓扑描述，可以方便地应用形状插值技术插值这些RCC的形状，以生成GCC的配置。此外，采用由一些胞核作为样本点构建的克里格元模型来预测夹层内每个胞核的有效特性，大大减少了计算负担。通过几个二维和三维数值算例验证了该方法的有效性。结果表明，优化后的GASS相对于通过微尺度和宏观拓扑优化设计的传统夹芯结构，以及填充了常用的晶格和蜂窝芯的结构，具有更好的动态性能。

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MSC公司：

第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法

关键词：

夹层结构;几何不对称;分级蜂窝芯;多尺度拓扑优化;克里金元模型;动态顺应性
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\textit{Y.Zhang}等人，计算。方法应用。机械。工程416，文章ID 116367，23 p.（2023；Zbl 07761333）
全文： 内政部

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