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使用格子Boltzmann方法对弹性场进行拓扑优化。 (英语) 兹比尔1524.76315

摘要:格子Boltzmann方法(LBM)通常用于流体动力学问题的数值分析,并被描述为基于简单的完全显式方法的算法。当LBM可以应用于结构力学问题时,可以有效地对非线性弹性场进行拓扑优化,并且可以使用单一计算方法轻松地对流体-结构相互作用问题进行拓扑优化。本文提出了一种基于LBM的各向同性线弹性体问题的拓扑优化方法,作为实现这一目标的第一步。首先,将控制方程的展开技术应用于拓扑优化框架,构建了基于LBM的各向同性线弹性场分析方法。其次,基于密度方法,建立了优化问题的公式,并使用伴随格子Boltzmann方法(ALBM),推导了设计灵敏度。最后,通过几个数值算例验证了该方法的有效性。

MSC公司:

76米28 粒子法和晶格气体法
第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法
76D55型 不可压缩粘性流体的流动控制与优化
74层10 流固相互作用(包括气动和水弹性、孔隙度等)
76N25号 可压缩流体和气体动力学的流量控制与优化
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全文: 内政部

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