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柔性机构结构优化的弱耦合和全耦合方法。 (英语) Zbl 1386.70021号

摘要:本文详细比较了用于在多体系统(MBS)仿真中进行柔性部件结构优化的两种优化方法。柔性MBS的动力学分析基于非线性有限元公式。第一种方法是弱耦合方法,它将动态响应优化问题转化为两级方法。首先,进行刚性或柔性MBS模拟,其次,使用准静态方法对每个组件进行独立优化,其中将从MBS模拟获得的一系列等效静载荷(ESL)情况应用于各个组件。第二种方法,即全耦合方法,使用直接从柔性MBS模拟获得的时间响应来执行动态响应优化。这里,提出了一种从非线性有限元模拟中评估ESL的原始程序,并与标准ESL方法中使用的浮动参考框架公式进行了对比。我们提供了几个数值例子来支持我们的观点。结果表明,完全耦合方法更通用,以更复杂的优化过程为代价,可以适应所有类型的约束。

MSC公司:

70E55型 多体系统动力学
49J45型 涉及半连续性和收敛性的方法;放松
70-08 粒子力学和系统力学问题的计算方法
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