结构构型与结构间连接方式协同优化设计

作者：乔赫廷; 刘书田

来源：力学学报, 2009, (02): 222-228.

• 拓扑优化
• 连接方式
• 协同设计
• 有限元 topology optimization
• concurrent design
• attended model
• finite element

通常的结构拓扑优化是在给定外部作用下的构型设计.然而对于复杂结构,各部件由连接构件相连并通过它传递外部作用,所以连接方式影响部件承受载荷的分布,即连接构件的布局对部件的最优构型有重要影响.研究结构部件构型与部件之间连接方式的协同优化问题,在连接区域引入一种特殊的材料模型,以材料的分布描述连接方式.将承力结构与连接构件域的材料密度同时作为设计变量,提出了一种基于拓扑优化思想的连接方式与结构拓扑优化协同设计的优化模型和相应的求解方法.给出的算例证明了这种设计方法与优化策略的有效性.

• 单位
  工业装备结构分析国家重点实验室; 大连理工大学