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克里斯蒂安·雷因特杰斯;乌尔夫·洛伦茨

桥接桁架拓扑优化和可加性制造的混合整数线性规划。 （英语） Zbl 1490.74084号

最佳方案。工程师。 22，第2期，849-893（2021）.
概要：与传统制造方法相比，添加制造在晶格结构优化方面的一个关键优势是减少了制造约束。为了充分利用这些优势并开发由此产生的潜力，有必要使用优化方法设计晶格结构。在此背景下，开发了两个混合整数程序，以便在基于拟合地面结构方法的拓扑优化上下文中使用数学优化方法。此外，提出了一种算法驱动的产品设计过程，系统地结合了数学优化、计算机辅助设计、有限元分析和附加制造等领域。我们开发的计算机辅助设计工具是最先进的数学求解器和计算机辅助设计软件之间的接口，用于根据优化结果生成设计数据。第一个混合整数程序专注于基于粉末的增材制造，包括允许多材料拓扑优化的预处理。第二个混合整数程序通过考虑倾斜和无支撑圆柱体的基于几何的设计规则以及构建体积内零件位置和方向的假设，为附加制造过程生成无支撑晶格结构，通常取决于支撑结构。建立了以成本最小化为目标函数，通过局部加厚或加梁或两者兼而有之的方法来加固网架结构的问题模型。在这样做的过程中，排除了后处理。使用基于粉末的添加剂制造系统EOS INT P760，对静态面积荷载进行优化，以实际为导向，对连接节点和梁的数量进行优化。

引用于2文件

MSC公司：

第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法
74K99型 薄体、结构
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
90立方厘米 混合整数编程

关键词：

技术运筹学;混合整数线性规划;非结构晶格;拟合地面结构法;有限元法

软件：

CPLEX公司;魔法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{C.Reintjes}和\textit{U.Lorenz}，Optim。工程22，编号2，849--893（2021；Zbl 1490.74084）
全文： 内政部

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