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PolyMat公司

swMATH ID: 40601
软件作者: 桑德斯,E.D。;佩雷拉,A。;Aguiló,医学硕士。;G.H.保利诺。
描述: PolyMat:用于多材料拓扑优化的高效Matlab代码。我们提出了一种拓扑优化的Matlab实现,用于在非结构化多边形有限元网格上实现柔度最小化,该网格能够有效地适应多种材料和多种体积约束。利用教育代码PolyTop的模块化结构,我们将其扩展到多材料版本PolyMat,只做了少量修改。首先,在每个有限元中定义每个候选材料的设计变量。接下来,我们将离散材料优化插值与现有惩罚相结合,并引入一个新参数,这样我们可以利用连续性,从凸问题平滑过渡到非凸问题,其中材料混合和中间密度受到惩罚。通过延续过滤器半径,消除因密度过滤器操作而留下的混合。为了适应体积约束定义的灵活性,修改约束函数以计算多个体积约束,并根据ZPR更新方案修改设计变量更新,ZPR独立更新与每个约束相关的设计变量。该公式允许体积约束控制设计变量的任何子集,即可以全局或局部定义候选材料的任何子集。借鉴PolyMesher的复杂域网格生成思想,我们确定了与任意几何体的每个局部约束相关的设计变量。给出了一些示例来演示多种材料的性能、体积约束定义的灵活性、我们可以轻松适应被动区域,以及我们可以如何使用局部约束来打破对称或实现渐变几何。
主页: https://paulino.ce.gatech.edu/software.html
依赖项: Matlab公司
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引用于: 8文件

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