申请/专利权人：华东交通大学

申请日：2024-03-18

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117892414A

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.03#实质审查的生效;2024.04.16#公开

摘要：本发明提供一种简谐激励下的各向异性材料结构稳健性拓扑优化设计方法，方法包括定义在简谐激励下的各向异性材料结构的设计域以及设计条件；求解不确定性简谐激励并作用下的各向异性材料结构响应；以动态柔顺度的均值和标准差的加权和为目标函数，并以体积份数为约束建立稳健性动态拓扑优化数学模型；求解出优化目标函数以及约束函数，并求解灵敏度信息，并修正得到修正灵敏度信息；更新设计变量，判断求解优化算法是否满足收敛条件，若满足则得到各向异性材料结构的最优拓扑构型。本发明获得的各向异性材料结构能够承受不确定简谐激励产生的分力，具有更好的稳健性。

主权项：1.一种简谐激励下的各向异性材料结构稳健性拓扑优化设计方法，其特征在于，所述方法包括：定义在简谐激励下的各向异性材料结构的设计域以及设计条件；对不确定简谐激励进行正交分解，并对所述不确定简谐激励进行二阶泰勒展开，以量化所述简谐激励的幅值及方向的不确定性；惩罚所述各向异性材料结构的单元刚度和质量矩阵，并基于载荷不确定因素、若干个有限单元、所述单元刚度以及所述质量矩阵求得在所述不确定简谐激励下的各向异性材料结构响应；以所述各向异性材料结构的动态柔顺度均值以及所述各向异性材料结构的动态柔顺度的标准差的加权和为目标函数，并以所述各向异性材料结构的体积份数为约束建立所述各向异性材料结构的稳健性动态拓扑优化数学模型；基于所述稳健性动态拓扑优化数学模型求解所述各向异性材料结构的优化目标函数以及约束函数，并求解所述优化目标函数以及所述约束函数的灵敏度信息，并对所述灵敏度信息进行修正，得到修正灵敏度信息；采用移动渐近算法更新设计变量，判断求解优化结果是否满足收敛条件，若满足则得到所述各向异性材料结构的最优拓扑构型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华东交通大学 简谐激励下的各向异性材料结构稳健性拓扑优化设计方法

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