摘要

本发明公开了一种用于曲壳结构优化设计的水平集拓扑优化方法,包括以下步骤:步骤一、根据实际结构情况要求确定合适的设计域并进行离散;步骤二、根据结构实际工作状况确定位移约束与荷载边界条件;步骤三、采用四边形平板壳单元,在曲壳结构的曲面上设置节点并设定初始水平集函数值,构造四维水平集函数场;步骤四、求得单元密度值;步骤五、对结构进行有限元分析,根据分析结果计算出结构几何边界处的速度场,更新水平集函数;步骤六、迭代收敛判断;步骤七、优化结构处理。本发明在进行曲壳结构优化设计中,明显可以减小计算量,提高计算效率,并且能够适应更加复杂的结构。