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罗俊钊;罗，珍;陈世奎;童、李勇;王，迈克尔·余

一种新的水平集方法，用于无铰链柔性机构的系统设计。 （英语） Zbl 1194.74272号

计算。方法应用。机械。工程师。 198，第2期，318-331（2008）.
摘要：本文提出了一种新的基于水平集的方法来实现无铰链柔性机构的形状和拓扑优化。在水平集方法中引入了图像处理应用中使用的二次能量泛函，以控制所创建机构中结构部件的几何宽度。在水平集方法中，采用带加法算子分裂（AOS）算法的半隐式格式来求解Hamilton-Jacobi偏微分方程（PDE）。柔顺机构的设计在数学上表示为一个一般的非线性规划，其目标函数由高阶能量项增强。因此，结构优化变成了一个数值过程，通过更新隐式边界，将设计描述为一系列运动，直到在指定约束下实现优化结构。通过这样做，预计可以消除数值困难，如Courant-Freedrichs-Lewy（CFL）条件和大多数传统水平集方法中定期应用的重新初始化过程。此外，可以在设计域内创建新孔。最终的机构配置由适合生成分布式柔顺性的带状构件组成，并解决了柔顺机构设计中的离散铰链问题。通过两个广泛研究的数值算例，证明了该方法在分布式柔性机构设计中的有效性。

引用于39文件

MSC公司：

第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法
74S30型 固体力学中的其他数值方法（MSC2010）

关键词：

顺应机制;铰链;拓扑优化;水平集方法;二次能量泛函
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{J.Luo}等人，计算。方法应用。机械。工程198，编号2，318--331（2008；Zbl 1194.74272）
全文： 内政部

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