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彼得·邓宁（Peter D.Dunning）。；埃夫格尼·奥夫钦尼科夫；詹妮弗·斯科特；金·H·艾丽西娅

使用高效且稳健的特征解算器进行具有许多线性屈曲约束的水平集拓扑优化。 （英语） Zbl 1352.74237号

国际期刊数字。方法工程。 107，第12号，1029-1053（2016）.
概述：线性屈曲约束在结构拓扑优化中非常重要，可以获得无故障支持所需载荷的设计。在优化过程中，临界屈曲特征模式会发生变化；这对基于梯度的优化提出了挑战，并且可能需要计算大量的线性屈曲特征模式。这可能在计算上难以实现，而且成本高昂。在本文中，我们激发了对大量线性屈曲模式的需求，并展示了块雅可比共轭梯度（BJCG）特征值方法的几个特征，包括最优移位估计、特征向量的重用、自适应特征向量容差和多重移位，可用于高效、稳健地计算大量屈曲特征模式。本文还引入线性屈曲约束，用于水平集拓扑优化。在我们的方法中，速度函数被定义为目标函数和约束函数的形状灵敏度的加权和。通过求解优化子问题来找到权重，以减少质量，同时保持屈曲约束的可行性。通过一个三维优化问题，证明了该方法与BJCG方法相结合的有效性。

引用于16文件

MSC公司：

第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法
2015财年65 矩阵特征值和特征向量的数值计算
74S30型 固体力学中的其他数值方法（MSC2010）
74G65型 固体力学平衡问题中的能量最小化

关键词：

拓扑优化；屈曲约束；水平集方法；块共轭梯度特征解算器；稀疏直接线性解算器

软件：

汤普；抱怨；高铁；DFVLR-SQP公司；HSL_MA97型；ARPACK公司；洛佩克。米
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{P.D.Dunning}等人，《国际数学家杂志》。方法工程107，No.12，1029--1053（2016；Zbl 1352.74237）
全文： 内政部 链接

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