何塞·帕里斯;费明·纳瓦里纳;科洛米纳斯，伊格纳西;曼纽尔·卡斯特莱罗 具有局部和整体应力约束的连续体结构拓扑优化。 （英语） Zbl 1274.74375号 结构。多学科。最佳方案。 39，第4期，419-437（2010）. 概述：拓扑结构优化问题通常以最大刚度（最小柔度）方法来描述。这种方法的目的是将给定数量的材料分布在某一领域，以便在给定的载荷情况下使最终结构的刚度最大化（即柔度或变形能量最小化）。因此，材料质量被限制在最大可能质量的预定义百分比内，而没有考虑应力或位移约束。本文提出了一种不同的拓扑优化策略：用于连续体结构拓扑优化的带应力约束的最小重量有限元公式。为了在优化公式中考虑应力约束，我们提出了两种不同的方法。应力约束的局部方法在域的预定义点（即每个元素的中心点）施加应力约束。相反，全局方法只施加了一个全局约束，该约束通过某种所谓的聚合函数收集所有局部约束的效果。最后，用这两个公式对一些应用实例进行了求解，以比较得到的解。 引用于50文件 MSC公司： 第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法 74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用 关键词：拓扑优化;有限元法;最小重量;应力约束;局部约束;约束聚合 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit｛J.París｝等人，结构。多学科。最佳方案。39，第4号，419--437（2010；Zbl 1274.74375） 全文： 内政部 参考文献： [1] Bendsøe MP（1989）作为材料分布问题的最优形状设计。结构优化1:193–202·doi:10.1007/BF01650949文件 [2] Bendsöe MP（1995）结构拓扑、形状和材料的优化。海德堡施普林格·Zbl 0822.73001号 [3] Bendsöe MP，Kikuchi N（1988）使用均匀化方法在结构设计中生成最佳拓扑。计算方法应用机械工程71:197–224·Zbl 0671.73065号 ·doi:10.1016/0045-7825（88）90086-2 [4] 程国德，郭X（1997）{\（\epsilon\）}结构拓扑优化中的松弛方法。结构优化13:258–266·doi:10.1007/BF01197454 [5] Cheng G，Jiang Z（1992）带应力约束的拓扑优化研究。工程优化20:129–148·doi:10.1080/03052159208941276 [6] Duysinx P（1998）拉伸和压缩中不同应力极限的拓扑优化。国际报道：机器人和自动化。列日大学力学研究所 [7] Duysinx P，Bendsöe MP（1998）局部应力约束连续体结构的拓扑优化。国际J数字方法工程43:1453–1478·Zbl 0924.73158号 ·doi:10.1002/（SICI）1097-0207（19981230）43:8<1453:：AID-NME480>3.0.CO；2-2 [8] Duysinx P，Sigmund O（1998）最佳材料分布中处理应力约束的新发展。参加：1998年9月2日至4日在圣路易斯举行的第七届AIAA/USAF/NASA/ISSMO多学科设计优化研讨会 [9] Fletcher R（1987）优化的实用方法。爱丁堡威利·Zbl 0905.65002号 [10] Hughes TJR（1987）有限元法：线性静态和动态有限元分析。普伦蒂斯·霍尔，恩格尔伍德悬崖·Zbl 0634.73056号 [11] Kirsch U（1990）关于优化结构设计中的奇异拓扑。结构优化2:133–142·doi:10.1007/BF01836562 [12] Kirsch U，Topping BHV（1992），结构拓扑的最小重量设计。结构工程杂志，ASCE 118:1770–1785·doi:10.1061/（ASCE）0733-9445（1992）118:7（1770） [13] Kohn RV，Strang G（1986）变分问题的优化设计和松弛。公共纯应用数学39:1-25（第一部分）、139-182（第二部分）、353-377（第三部分）·Zbl 0592.47004号 ·doi:10.1002/cpa.3160390102 [14] Liang QQ等人（1999）应力约束连续体结构最小重量设计的拓扑优化选择。英国机械工程科学院院刊213（8）：755–762·doi:10.1243/0954406991522374 [15] Lewinsky T，Rozvany GIN（2008）拓扑优化中一些常见基准问题的精确分析解决方案III：L形域。结构多维优化35:165–174·Zbl 1273.74400号 ·doi:10.1007/s00158-007-0157-8 [16] Martins JRRA，Poon NMK（2005）关于使用约束聚合的结构优化。输入：（WCSMO6）程序。第六届世界结构和多学科优化大会，里约热内卢，2005年5月30日至6月3日 [17] Muíños I（2001）优化拓扑结构：una formulación de elementos finitos para la minimización del peso con restricciones en tensión（西班牙语）。科鲁尼亚科鲁尼亚大学ETSICCP技术报告 [18] Muíños I et al（2002）《Una formulacion de mínimo peso con restricciones en tensionón para la optimización topológica de estrustructuas》（西班牙语）。梅托多斯Numéricos en Ingeniería y Ciencias Aplicadas，CIMNE，399–408，巴塞罗那 [19] Navarrina F，Casteleiro M（1991）优化设计的一般方法学分析。国际J数字方法工程31:85–111·Zbl 0825.73472号 ·doi:10.1002/nme.1620310106 [20] Navarrina F等人（2000）高阶形状设计灵敏度：统一方法。计算方法应用机械工程188:681–696·Zbl 0983.74049号 ·doi:10.1016/S0045-7825（99）00355-2 [21] Navarrina F等人（2001）结构形状优化问题的高效MP算法。In：Hernández S，Brebbia CA（eds）结构的计算机辅助优化设计VII。南安普敦WIT，第247-256页 [22] Navarrina F等人（2002）《优化拓扑结构：una formulación de mínimo peso con restricciones en tensión》（西班牙语）。Métodos Numéricos en Ingeniería V（图书和光盘，ISBN:84-95999-03-X），巴塞罗那SEMNI [23] Navarrina F等人（2004）《结构拓扑优化：带应力约束的最小重量方法》。高级工程软件36:599–606·兹比尔1176.74143 ·doi:10.1016/j.advengsoft.2005.03.005 [24] París et al（2005）局部应力约束结构拓扑优化的最小重量FEM公式。输入：（WCSMO6）程序。第六届世界结构和多学科优化大会，里约热内卢，2005年5月30日至6月3日 [25] Pereira JT等人（2004），材料失效约束下连续体结构的拓扑优化。结构多盘Optim 26（1–2）：50–66·Zbl 1243.74157号 ·doi:10.1007/s00158-003-0301-z [26] Ramm E等人（2000）结构优化进展，包括非线性力学。In：程序。欧洲应用科学与工程计算方法大会[ECCOMAS 2000]（CD-ROM，ISBN:84-89925-70-4），ECCOMAS，巴塞罗那，2000年9月11-14日 [27] Rozvany GIN，Zhou M（1991）COC算法在布局优化中的应用。In:Eschenauer H，Matteck C，Olhoff N（eds）《设计过程中的工程优化》，Proc。国际会议于1990年9月在德国卡尔斯鲁厄举行，第59-70页，柏林斯普林格 [28] Rozvany GIN，Zhou M，Birker T（1992）无均匀化的广义形状优化。结构优化4:250–254·doi:10.1007/BF01742754 [29] Schmit LA（1960）系统综合结构设计。In：程序。第二届ASCE电子计算会议。ASCE，匹兹堡，第105–122页 [30] Stolpe M，Svanberg K（2001）关于应力约束桁架拓扑优化的ε松弛方法的轨迹。结构多盘Optim 21（2）：140–151·数字标识代码：10.1007/s001580050178 [31] 杨瑞杰，陈希杰（1996），基于应力的拓扑优化。结构优化12:98–105·doi:10.1007/BF01196941 [32] Zhou M，Rozvany GIN（1991）COC算法，第二部分：拓扑、几何和广义形状优化。计算方法应用机械工程89:309–336·doi:10.1016/0045-7825（91）90046-9 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。它的项目与zbMATH标识符启发式匹配，并且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。