一种基于隐式B-样条的参数化水平集结构拓扑优化方法

作者：魏鹏; 刘嘉馨; 杨阳; 聂利娟

来源：2019-08-31, 中国, ZL201910820030.X.

本发明公开了一种基于隐式B-样条的参数化水平集结构拓扑优化方法,包括以下步骤：(1)根据实际使用要求选择一个设计域；(2)利用隐式B-样条曲线对水平集函数进行参数化；(3)根据实际工作状况施加位移约束条件和荷载；(4)给定各单元节点的初始水平集值；(5)根据节点φ值计算体积分数；(6)对上一步得到的结构进行有限元分析,得到可用于速度场计算的响应量；更新水平集函数,通过隐式B-样条曲线进行水平集函数曲面拟合；(7)迭代收敛判断；(8)优化结果处理；(9)输出优化结果。本发明以线性B-样条为基函数的参数化水平集方法可以得到正确的优化结果,且计算速度更快,尤其是在大型有限元计算中。

• 单位
  华南理工大学