漸進結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化理論及其應(yīng)用研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)優(yōu)化作為工程設(shè)計的重要部分，其目的就是為了尋找滿足約束條件下一定材料的最佳布局。隨著材料的短缺、環(huán)境影響以及科技競爭日益激烈，重量輕、成本低以及高性能結(jié)構(gòu)是未來社會所必須的。
　　本文在分析結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化基本理論的基礎(chǔ)上，給出結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化方法的基本數(shù)學(xué)模型；基于單向漸進結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化方法(ESO)，深入研究雙向漸進結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法(BESO)，推導(dǎo)單元的敏度公式，通過單元濾波算法有效控制棋盤格現(xiàn)象的產(chǎn)生，并克服傳統(tǒng)單向漸進結(jié)構(gòu)優(yōu)化方

2、法中被刪除單元在后繼的迭代中不能被恢復(fù)的缺點；結(jié)合有限元軟件ABAQUS和編程語言MATLAB實現(xiàn)了該改進的BESO算法。
　　本文采用經(jīng)典SIMP材料插值模型，基于剛度準則BESO方法，導(dǎo)出單元應(yīng)變能敏度公式，對經(jīng)典Michell結(jié)構(gòu)、受剪切力的板結(jié)構(gòu)以及一端固支的懸臂梁進行優(yōu)化，對比模型優(yōu)化前后單元應(yīng)力在傳力路徑上的變化，分析體積分數(shù)和收斂性能指標(biāo)在迭代過程中的變化規(guī)律。
　　本文在深入分析傳統(tǒng)漸進結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化方法存在的