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张燕;小米;张晓宇;高，梁

基于多尺度优化的梯度蜂窝夹芯结构拓扑设计。 （英语） Zbl 1442.74187号

计算。方法应用。机械。工程师。 361，文章ID 112749，33 p.（2020）.
摘要：探索具有优异承载性能的超轻夹层结构是结构优化的重要课题之一。提出了一种新的多尺度拓扑优化方法，以实现梯度蜂窝芯高性能夹层结构（SSGCC）的设计。在该方法中，对两个实心面板的厚度、单层蜂窝夹层芯的梯度分布及其配置进行了优化，以很好地适应加载条件，其中单层在其高度方向上周期性排列以获得夹层。具体地说，在宏观尺度上，采用具有生成整体自由材料分布模式能力的可变厚度薄板（VTS）方法来优化两个实心面板的厚度，并在单层上实现蜂窝夹芯的梯度分布。在微尺度下，采用渐进优化方案对单层多个代表性蜂窝核心（RCC）进行拓扑优化，以实现其相似的拓扑结构。利用形状插值方法，通过插值具有相似拓扑特征的梯度胞核形状，可以得到具有基本互连的梯度胞核心的构型。为了减少用均匀化方法评估GCC有效性能的计算负担，以一些关键细胞核为样本点构建了一个克里格元模型，并采用该模型预测所有GCC的有效性能。提供了二维和三维数值例子来验证所提出的SSGC设计方法的有效性和优势。

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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;分级蜂窝芯;多尺度拓扑优化;形状插值;克里金元模型

软件：

Matlab公司
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\textit{Y.Zhang}等人，计算。方法应用。机械。工程361，文章ID 112749，33 p.（2020；Zbl 1442.74187）
全文： 内政部

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