朱继红;张伟红;皮埃尔·贝克斯 多部件系统的集成布局设计。 (英语) Zbl 1183.74215号 国际期刊数字。方法工程。 78,第6号,631-651(2009). 摘要:本文提出了一种新的集成布局优化方法,用于多部件系统的设计。通过在设计域中引入可移动构件,可以同时优化构件布局和支撑结构拓扑。所开发的设计程序主要由三部分组成:(i)部件之间不重叠约束的介绍。有限圆法(FCM)用于避免组件重叠以及组件与设计域边界之间的重叠。(ii)部件和支撑结构的布局优化。将构件的位置和方向作为几何设计变量进行优化布置,而支撑结构的拓扑设计变量由密度点定义。同时,开发了嵌入式网格技术,以考虑组件运动引起的有限元网格变化。(iii)元件刚度和惯性载荷之间的一致材料插值方案。对常用的具有惩罚模型的固体各向同性材料进行了改进,以避免在单元刚度和所涉及的惯性载荷因单元材料去除而减弱时,在存在设计相关载荷的情况下出现局部变形奇异性。最后,为了验证所提出的设计程序,测试并解决了各种考虑惯性载荷和重心位置约束的多部件系统布局设计问题。将解决方案与无组件的传统拓扑设计进行了比较。 引用于34文件 MSC公司: 第74页第10页 固体力学中其他性质的优化 74E30型 复合材料和混合物特性 关键词:多组分系统;布局优化;有限圆法;密度点;嵌入式啮合;惯性负载 软件:顶部。米 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.Zhu}等人,国际数字杂志。方法工程78,No.6,631--651(2009;Zbl 1183.74215) 全文: 内政部 参考文献: [1] Cagan,三维布局优化计算方法综述,计算机辅助设计34 pp 597–(2002) [2] De Bont,《可成型块的放置》,《飞利浦研究杂志》43页,第1页–(1988年) [3] Pál l.二维单个大对象布局问题的遗传算法。第三届罗马尼亚-匈牙利应用计算智能联合研讨会论文集,罗马尼亚蒂米索拉,2006年。 [4] 黄,矩形包装的一种新的启发式算法,计算机与运筹学研究34 pp 3270–(2007)·Zbl 1123.90061号 [5] 《使用八叉树编码的Meagher几何建模》,《计算机图形和图像处理》,第19页,129页–(1982) [6] Samet,《空间数据结构:四叉树、八叉树和其他层次方法》(1989年) [7] Moore A.高效存储、访问和多尺度表示空间数据的圆树层次结构。SIRC 2002,新西兰达尼丁,2002。 [8] 哈伯德PM。交互式碰撞检测。IEEE虚拟现实研究前沿研讨会论文集,美国加利福尼亚州圣何塞,1993年。 [9] Quinlan S.非凸物体之间的有效距离计算。机器人与自动化国际会议论文集,美国加利福尼亚州圣何塞,1994年;3324-3329. [10] Cameron S.近似层次和S-bounds。实体建模基础和CAD/CAM应用会议论文集,美国德克萨斯州奥斯汀,1991年;129-137. [11] Cagan,《一种使用层次模型的模拟退火算法用于一般三维部件布局》,《计算机辅助设计》30 pp 781–(1998)·Zbl 1083.90522号 [12] Lin M,Gottschalk S.几何模型之间的碰撞检测:一项调查。1998年,英国伯明翰,IMA表面数学会议记录·Zbl 0959.65041号 [13] 张浩、朱建华。一种用于多组分填料优化设计的新的有限圆族方法。WCCM VII,美国洛杉矶,2006年。 [14] Bendsöe,《使用均匀化生成结构设计中的最优拓扑》,《应用力学和工程中的计算机方法》71页197–(1988)·Zbl 0671.73065号 [15] Allaire,用均匀化方法进行最小应力设计的拓扑优化,《结构和多学科优化》28页87–(2004) [16] Bendsöe,作为材料分配问题的最佳形状设计,结构优化10 pp 193–(1989) [17] 周,COC算法。第二部分:拓扑、几何和广义形状优化,应用力学和工程中的计算机方法89 pp 197–(1991) [18] 谢,进化结构优化(1997)·Zbl 0898.73003号 ·doi:10.1007/978-1-4471-0985-3 [19] Sigmund,用MATLAB编写的99行拓扑优化代码,《结构和多学科优化》21,第120页–(2001) [20] Pedersen,使用拓扑优化的特征值最大化,结构和多学科优化20第2页–(2000) [21] Zhou M.具有线性屈曲响应的壳体结构拓扑优化。WCCM VI,中国北京,2004年。 [22] Bendsöe,拓扑优化:理论、方法和应用(2003) [23] Sigmund,《使用拓扑优化设计智能复合材料》,《智能材料和结构》,第8页,365页–(1999) [24] 张,蜂窝材料和结构的尺度相关拓扑优化,《国际工程数值方法杂志》68页993–(2006)·Zbl 1127.74035号 [25] Buhl,结构和支架的同步拓扑优化,结构和多学科优化23 pp 336–(2001) [26] Zhu,结构固有频率最大化与最佳支架布局,结构与多学科优化31 pp 462–(2006) [27] Chen,设计相关荷载下的拓扑优化,分析和设计中的有限元37,第57页–(2001) [28] Bruyneel,《连续体结构拓扑优化注释,包括自重、结构和多学科优化》29页245–(2004) [29] 朱,使用元素替换方法的双向进化拓扑优化,计算力学40 pp 97–(2007)·Zbl 1222.74038号 [30] Neves,《具有屈曲荷载标准的结构广义拓扑设计》,《结构和多学科优化》,第10页,71–(1995)·doi:10.1007/BF01743533 [31] 马,结构和材料设计的多域拓扑优化,应用力学杂志73 pp 565–(2006)·Zbl 1111.74537号 [32] Chickermane,《优化布局拓扑和接头位置的多组件结构系统设计》,《计算机工程》13第235页–(1997年) [33] Li,多部件系统连接拓扑设计的进化结构优化,《工程计算》18,第460页–(2001)·Zbl 1153.74364号 [34] 钱,结构拓扑设计中刚性物体的最佳嵌入,基于力学的结构和机械设计32 pp 165–(2004) [35] 张,结构形状优化的统一参数设计方法,《国际工程数值方法杂志》38页2283–(1995)·Zbl 0854.73040号 [36] Stolpe,最小柔度拓扑优化的替代插值方案,结构和多学科优化22 pp 116–(2001) [37] Svanberg,第一届世界结构和多学科优化大会,pp 9-(1995) [38] Remouchamps A,Radovcic Y.Boss-Quattro文件,SAMTECH,2005年。 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。