https://zbmath.org/atom/cc/74P15 2024-04-15T15:10:58.286558Z Werkzeug公司 https://zbmath.org/1530.74058 2024-04-15T15:10:58.286558Z “李雪萍” https://zbmath.org/authors/？q=ai:li.xueping “秦楚豪” https://zbmath.org/authors/？q=ai:qin.chuhao “伟，彭” https://zbmath.org/authors/？q=ai:wei.peng “苏，程” https://zbmath.org/authors/？q=ai:su.cheng（中文） 摘要：基于变密度方法，本文提出了一种边界密度进化拓扑优化方法。该方法使用无惩罚的物质插值模型。结合密度分级滤波方法，可以得到只有0/1个单元的最优拓扑。与惩罚方法（SIMP）的固体各向同性微结构相比，材料插值模型不需要惩罚因子；与进化结构优化方法（ESO）相比，优化过程中允许使用中间密度元素，但保留了ESO方法中逐渐去除边界附近低利用率材料的概念。在得到优化结果后，用节点应变能水平集对结构边界元进行处理，可以得到类似于水平集方法（LSM）的边界光滑的优化结果。该方法具有变密度方法的优越性，并结合了进化方法和水平集方法的优点，称为边界密度进化（BDE）方法。四个静态和一个动态优化示例说明了该方法的稳定性和效率。{{版权所有}2021 John Wiley&Sons Ltd.} https://zbmath.org/1530.74059 2024-04-15T15:10:58.286558Z “哦，敏奎” https://zbmath.org/authors/？q=ai:oh.min-圭 “Lee，Dok Soo” https://zbmath.org/authors/？q=ai:lee.dok-soo公司 “哟，Jeonghoon” https://zbmath.org/authors/？q=ai:yoo.jeonghoon 小结：本研究提出了一种同时考虑应力约束和载荷位置不确定性的拓扑优化方法，以供实际应用。采用相场设计方法导出了拓扑优化结构形状。应力惩罚函数使中间设计变量值过于昂贵，用于确保数值稳定性并避免优化过程中的奇异性。为了减少计算量，还采用了自适应网格细化和带修正因子的修正P范数应力。作为数值算例，给出了悬臂梁、L形梁和MBB梁来验证所提出的设计方法。有限元分析和设计过程使用开源代码FreeFEM++。{{版权所有}2021 John Wiley&Sons Ltd.} https://zbmath.org/1530.74060 2024-04-15T15:10:58.286558Z “Kai Steltner” https://zbmath.org/authors/？q=ai:steltner.kai “佩德森，克劳斯·B·W。” https://zbmath.org/authors/？q=ai:pedersen.claus-黑白 “克里格斯曼，贝内迪克特” https://zbmath.org/authors/？q=ai:kriegesmann.benedikt 摘要：提出了一种稳健设计优化的半侵入式方法。使用基于泰勒级数的方法估计目标函数和约束的随机矩，该方法需要设计变量、随机变量以及混合导数的导数。关于设计变量所需的导数是使用商业软件中可用的侵入伴随方法确定的。对随机参数的偏导数以及混合二阶导数使用有限差分进行非侵入近似。该方法提供了一种半侵入式程序，用于以合理的计算成本进行稳健设计优化，同时允许任意选择随机参数。该方法是作为商业软件的附加组件实现的。通过学术测试案例和工业应用证明了该方法及其局限性。 https://zbmath.org/1530.74061 2024-04-15T15:10:58.286558Z “Vo，Duy” https://zbmath.org/authors/？q=ai:vo.duy “Nguyen，Minh Ngoc” https://zbmath.org/authors/？q=ai:nguyen.minh-非政府组织 “Bui，Tinh Quoc” https://zbmath.org/authors/？q=ai:bui.tinh-quoc公司 “萨塔库勒，帕纳” https://zbmath.org/authors/？q=ai:suttakul.pana “Rungamorrat，Jaron” https://zbmath.org/authors/？q=ai:rungamornrat.jaroon 摘要：本研究提出将有效的无梯度比例拓扑优化算法纳入等几何分析框架。考虑柔度的最小化，并使用具有惩罚方法的固体各向同性材料。几何、位移和密度均由非均匀有理B样条（NURBS）基函数描述。积分点处的密度与其柔度成正比。然后，通过导出分配给积分点和控制点的密度之间的关系，构造密度的NURBS描述。整个域密度的全局NURBS描述是元素密度的混合。此外，利用（k）-求精技术，提出了一种多分辨率格式，以实现大规模问题的高效性能。通过包括二维和三维结构在内的六个数值示例，以及与基于梯度的优化准则算法的一些严格测试和比较，评估了所提方法的准确性和效率。{版权所有}2023 John Wiley&Sons，Ltd。 https://zbmath.org/1530.74062 2024-04-15T15:10:58.286558Z “夏，海军” https://zbmath.org/authors/？q=ai:xia.haijun “邱，志平” https://zbmath.org/authors/？q=ai:qiu.zhiping “刘，岳” https://zbmath.org/authors/？q=ai:liu.yue.1（中文）|刘跃|刘跃3 摘要：最近，应力影响函数（SIF）方法被提出用于应力约束连续体拓扑优化。SIF方法为具有应力约束的连续体拓扑优化提供了一种替代方案。然而，与传统方法相比，SIF方法不善于控制构件的最大应力。为了更好地控制最大单元应力，本研究提出了一种基于自适应强度特征的应力影响函数（SIF-ASF）方法。首先，给出了应力约束连续体拓扑优化公式，并简要介绍了SIF方法。然后，提出了用于应力约束连续体拓扑优化的SIF-ASF方法，其中在优化过程的每个迭代步骤中调整应力影响函数中的强度特征。进一步讨论了基于伴随向量的设计变量灵敏度分析。通过三个数值算例说明了所提出的SIF-ASF方法的适用性和有效性。结果表明，所提出的SIF-ASF方法可以比SIF方法更好地控制最大元素应力。此外，所提出的SIF-ASF方法可以获得比传统方法更轻的结构。{{版权所有}2021 John Wiley&Sons Ltd.} https://zbmath.org/1530.81126 2024-04-15T15:10:58.286558Z “冈村大吉” https://zbmath.org/authors/？q=ai:okamura.koshi 摘要：非磁性凝聚态物质系统中的时间反转对称性，除了传统的反转对称性外，还被修正为依赖于二次旋转的空间对称性的形式。基于第一性原理计算，证明了具有代表性的硅和砷化镓系统在空间和时间反转对称性约束下的布洛赫态。还评估了拓扑系统中的非退化无间隙状态。