本文的动机是对所谓的晶格材料进行优化,晶格材料在增材制造领域越来越流行。在总结我们之前在二维领域的工作的基础上,我们提出了一种周期性穿孔材料结构拓扑优化的方法,微观周期细胞可以在宏观上进行调节和定向。该方法由三个步骤组成。第一步相当于计算一个充分选择的参数化微结构(这里是一个具有不同杆厚的立方晶格)的均匀化特性。第二步优化问题的均匀化公式,这是一个经典的参数优化问题。第三步,也是最精细的一步,在所需的长度范围内投影出最佳定向微观结构。与二维情况相比,在二维情况下,旋转由一个角度参数化,可以应用共焦度约束,三维情况更复杂,需要新的成分。特别地,全旋转矩阵是正则化的(而不是二维中只有一个角度),并且逐分量计算使正方形周期晶格变形的投影图。给出了三维柔度最小化的几个数值例子。