基于TLBO算法的不确定性条件下复杂产品协同设计的可靠性拓扑优化（英文）OA

作者：Zhaoxi Hong; Xiangyu Jiang; 冯毅雄; Qinyu Tian; 谭建荣^*

来源：Engineering, 2023, 22(03): 71-81.

复杂产品的拓扑优化设计可以显著节省材料和节能，有效地降低惯性力和机械振动。本研究以一种大吨位液压机作为典型的复杂产品，用于阐述该优化方法。本文提出了一种基于可靠性与优化解耦模型和基于教学学习的优化（TLBO）算法的可靠性拓扑优化方法。将由板结构形成的支撑物作为拓扑优化对象，重量轻、稳定性好。将不确定性下的可靠性优化和结构拓扑优化协同处理。首先，利用有限差分法将优化问题中的不确定性参数修正为确定性参数。然后，将不确定性可靠性分析和拓扑优化的复杂嵌套解耦。最后，利用TLBO算法求解解耦模型，该算法参数少，求解速度快。TLBO算法采用了自适应教学因子，在初始阶段实现了更快的收敛速度，并在后期进行了更精细的搜索。本文给出了一个液压机基板结构的数值实例，说明了该方法的有效性。

• 单位
  流体动力与机电系统国家重点实验室; 浙江大学