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一种新的弹塑性拓扑优化公式,通过局部延性失效约束和线性屈曲分析来增强失效抗力。 (英语) Zbl 1506.74294号

小结:提出了一种新的公式,用于将局部延性破坏约束和屈曲阻力纳入极限载荷下的弹塑性结构设计中。近年来,在分别考虑弹塑性和屈曲的连续体拓扑优化方面取得了长足进展,但这些现象通常没有一并考虑。我们提出的公式计算效率高,鲁棒性强,部分原因是它依赖于小应变运动学,并且弹塑性响应与优化过程中计算的屈曲载荷因子分离。构造了一个聚合目标函数,其中弹塑性分析中的总功最大化,并包含一个单独线性弹性屈曲分析中的荷载系数聚合函数。此外,通过无聚合函数的框架处理局部延性失效约束,并提出了一种新的伪屈曲模式滤波器。然后对每个获得的拓扑进行验证步骤,其中使用大应变延性破坏模型,以比较三个数值示例获得的优化设计的性能。结果表明,使用所建议的框架,可以显著改善结构响应,如峰值承载能力和达到峰值所需的总外部功。还讨论了其他有趣的观察结果。

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第74页第15页 固体力学优化问题的拓扑方法
74C05型 小应变率相关塑性理论(包括刚塑性和弹塑性材料)
74G60型 分叉和屈曲
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