导读:本文包含了拓扑结构优化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:拓扑,结构,网格,小生境,结构优化,无人机,主从。
拓扑结构优化论文文献综述
谢胜达,袁行飞,马烁[1]（2019）在《基于小生境遗传算法的新型环形张拉整体结构拓扑优化》一文中研究指出根据环形张拉整体结构的柔性结构特点与力学特性,以结构总质量最小为目标函数,节点连接杆件数、结构存在自平衡模态、构件不交叉、应力性质、位移限值为约束条件,结合共享函数小生境技术以及预选择机制,提出一种基于小生境遗传算法的新型环形张拉整体结构拓扑优化方法,并对跨度、单体数不同的2个环形张拉整体结构进行拓扑优化.算例结果表明,利用基于刚度矩阵的张拉整体结构找形方法可有效地对不同拓扑条件下的环形张拉整体结构进行自平衡态模态的求解及静力分析.采用共享函数小生境技术和预选择机制对遗传算法进行改进,可有效地提高传统遗传算法的可靠性、稳定性,提出的方法可用于新型环形张拉整体结构拓扑优化.(本文来源于《空间结构》期刊2019年04期）
廖洋,龙曲波,肖伟,吴志鹏[2]（2019）在《基于刚度拓扑优化算法的悬架摆臂锻造结构设计》一文中研究指出本文采用基于刚度的拓扑优化算法,对某铝合金悬架摆臂进行了拓扑优化结构设计,该悬架摆臂采用了锻造工艺,极大地增强了材料的韧性并提高材料的强度,较大程度地实现了结构的轻量化。使用铝合金锻造工艺相较于原始钣金结构,未进行拓扑优化时,轻量化效果为31.36%,拓扑优化后的轻量化效果为46.27%,拓扑优化提升了21.7%的轻量化效果。(本文来源于《锻造与冲压》期刊2019年23期）
雷正保,黄敏,苟明兴[3]（2019）在《吸导结构耐撞性的主从关联拓扑优化》一文中研究指出传统的抗撞结构只需满足安全性指标要求,虽然它既要求碰撞最大加速度小,又要求结构最大变形量小,但可行域有交集。随着国家标准的完善,新增对刚度有极高要求的导向性指标,使同时满足安全性与导向性要求的可行域为空集,现有方法不能解决此问题。本文中提出一种吸能导向抗撞结构的主从关联耐撞性拓扑优化方法。首先,针对安全性指标,建立安全从属模型。然后,根据安全从属模型的传力路径,引入导向刚度补偿装置,将其与安全从属模型结合而建立了主模型并通过拓扑优化获取其拓扑构型。最后,利用实例验证了所提出方法的适用性,结果表明,车辆在25%重迭率碰撞中导向性优越,且在100%正面碰撞中吸能效果良好,为抗撞结构的优化设计提供了一种新方法。(本文来源于《汽车工程》期刊2019年11期）
徐家琪,马永其[4]（2019）在《动力学自然单元法的谐波激励下的连续体结构拓扑优化》一文中研究指出自然单元法是一种基于Voronoi图构造形函数的无网格方法,根据自然单元法的优点,提出了动力学自然单元法频率激励载荷下连续体的结构拓扑优化计算。采用各向同性固体微结构惩罚(SIMP)模型,将节点相对密度作为设计变量,建立以动柔度最小为目标函数,频率激励载荷作用下的拓扑优化模型。采用伴随分析法进行灵敏度分析并利用优化准则法对优化模型进行求解。通过数值算例计算,不仅得到了无棋盘格现象的优化结果,而且相比其它无网格方法提高了计算效率,说明该方法具有可行性和优越性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年21期）
王华敏,秦国华,胡政,林锋,吴竹溪[5]（2019）在《面向加工变形控制的航空整体结构件拓扑优化设计方法》一文中研究指出在毛坯制造过程中,材料力学性能的非均匀性导致铝合金厚板内产生残余应力,以致在后续的高速切削加工过程中,随着材料的大量去除,残余应力的释放使得整体结构件发生变形,严重影响着整体结构件的尺寸稳定性。当初始残余应力水平及状态一定时,随着从毛坯上去除材料切削成形为不同的零件结构,零件变形会表现出不同的形式。因此,研究零件变形与零件结构形式之间的关系对于实现加工过程的高效化和精密化至关重要。首先,通过铝厚板的材料去除等效为残余应力的释放,利用弯曲变形理论建立铝厚板厚度方向上加工变形的解析分析模型及有限元分析模型。通过航空企业现场加工、测试零件后可知:加工变形的解析值、仿真值与测量值相比,无论是幅值水平还是变形曲线,解析值与仿真值完全吻合,而两者与实验值之间仅存在不到10%的幅值误差。其次,为了使得加工变形达到最小,构建以结构体积为约束的拓扑优化设计模型,通过利用一系列凸显式子问题逼近目标和约束函数,构建拓扑优化模型的MMA求解技术。最后利用所提出的优化方法计算出C919直梁件的结构,优化前、后的加工变形分别为22.02 mm与0.7414 mm,在相同的材料去除量情况下,通过优化结构可以使得加工变形减小96.63%。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年21期）
郑晓明,文永蓬,尚慧琳,刘跃杰[6]（2019）在《考虑UIC强度准则的轨道车轮辐板渐进结构拓扑优化方法》一文中研究指出为了提高轨道车轮的结构性能,利用渐进结构拓扑优化方法(ESO)建立了轨道车轮的结构优化模型;以双S型轨道车轮为设计蓝本,分析了轨道车轮的辐板设计域,提出了轨道车轮在多工况作用下的渐进结构拓扑优化方法;介绍了利用渐进结构拓扑优化方法实现结构应力均匀化的优化思路;根据《整体车轮技术检验》(UIC 510-5:2003)标准,分别考虑了轨道车轮在直线工况、曲线工况和道岔通过工况,不仅获得这3种典型工况共同作用下的拓扑优化结构,而且还获得了3种典型工况依次作用下的6种拓扑结构;对比了优化前后车轮辐板的应力,并利用有限元工具验证了优化后车轮的辐板应力特性,证明渐进结构拓扑优化方法的正确性和有效性。研究结果表明:利用渐进结构拓扑优化方法对轨道车轮的拓扑优化是适用的;在车轮质量不增加的前提下,优化后车轮辐板的厚度增加且不等厚,有效地减小应力集中,降低结构应力;对比原双S型车轮,优化后6种车轮模型的结构性能均有所提升,分别提高了16.6%、20.7%、22.5%、21.3%、20.1%和19.5%,其中,方案3的优化车轮在3种工况下辐板处的最大结构应力分别降低了4.0%、14.5%和6.7%。研究有助于轨道车轮结构强度的提高,并对多工况耦合作用下轨道车轮结构优化具有重要的参考价值。(本文来源于《交通运输工程学报》期刊2019年05期）
王飞,张晶辉[7]（2019）在《基于Matlab的飞机机翼结构拓扑优化设计》一文中研究指出为达到飞机机翼结构的最优设计要求,文中提出一种智能化的飞机机翼结构拓扑优化改进设计方法。该设计方法在经典的变密度法的基础上,选用RAMP模型作为材料插值模型,改进了相应的数学模型,最终提出了对飞机机翼结构进行优化的设计方法。文中使用Matlab语言对该设计方法进行了仿真验证,仿真结果证明了该设计方法的可行性和正确性。(本文来源于《现代电子技术》期刊2019年20期）
赵清海,张洪信,蒋荣超,华青松,袁林[8]（2019）在《考虑载荷不确定性的多材料结构稳健拓扑优化》一文中研究指出传统的拓扑优化设计通常基于单材料与确定性条件,往往难以兼顾结构性能的稳健性。针对实际工程中载荷不确定性问题,研究多材料结构稳健拓扑优化设计方法。基于有序各向同性微结构材料惩罚模型法(Ordered-Solid Isotropic Microstructures with Penalization, Ordered-SIMP),进行多材料插值模型表征。构建载荷概率分布条件下结构柔度均值与标准差的加权目标函数,辅以体积约束。针对载荷满足随机场分布时,采用Karhunen-Loève展开将载荷随机场变换为有限个不相关的载荷随机变量加权和,并借助稀疏网格数值积分方法,将多材料结构稳健拓扑优化转化为求解一组多工况加权多目标确定性拓扑优化设计问题。通过数值算例验证所提方法的有效性与优化结果的稳健性。结果表明:针对不同材料组合方案,均能有效获得良好的多材料拓扑构型;与确定性设计相比较,稳健设计具有不同的材料布局方案,且结构性能更加稳定。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年19期）
郭文杰,王立凯,聂小华,段世慧,朱继宏[9]（2019）在《航天器多舱段多组件结构系统整体式拓扑布局优化设计》一文中研究指出基于多组件结构系统的拓扑布局优化设计方法,研究了同时含有部件布局、组件布局、主体结构构型和部件结构构型4类设计变量的某舱段结构系统的拓扑布局协同优化设计。采用多点约束技术(Multi-point Constraints,MPC)模拟部件、组件、支撑结构之间的刚性连接,基于有限包络圆方法(Finite Circle Method,FCM),提出处理组件干涉约束的罚函数方法,构造了包含结构刚度和组件几何干涉约束的罚函数,考虑系统的质心位置约束,应用基于梯度的优化算法对包含数百个干涉约束的舱段结构系统进行拓扑布局优化设计。得到了部件、组件的空间合理布局,获得了主体结构和部件结构的材料布局,体现了拓扑布局优化设计方法在复杂结构系统设计中的能力。(本文来源于《导弹与航天运载技术》期刊2019年05期）
吉亮,丁文杰,谷春璐,李玉华,SAEED,Nouman[10]（2019）在《基于拓扑优化的四旋翼无人机结构设计》一文中研究指出为实现某四旋翼无人机的轻量化结构设计,采用Inspire进行拓扑优化设计,并对获得的拓扑优化结构进行静力分析和动力学分析。分析结果表明,通过拓扑优化方法获得的无人机结构应力分布合理,结构位移小且频率较高,满足静态和动态结构设计要求。研究结果可为实现低成本、轻量化的四旋翼无人机结构设计提供一条新的途径。(本文来源于《计算机辅助工程》期刊2019年03期）
拓扑结构优化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文采用基于刚度的拓扑优化算法,对某铝合金悬架摆臂进行了拓扑优化结构设计,该悬架摆臂采用了锻造工艺,极大地增强了材料的韧性并提高材料的强度,较大程度地实现了结构的轻量化。使用铝合金锻造工艺相较于原始钣金结构,未进行拓扑优化时,轻量化效果为31.36%,拓扑优化后的轻量化效果为46.27%,拓扑优化提升了21.7%的轻量化效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
拓扑结构优化论文参考文献
[1].谢胜达,袁行飞,马烁.基于小生境遗传算法的新型环形张拉整体结构拓扑优化[J].空间结构.2019
[2].廖洋,龙曲波,肖伟,吴志鹏.基于刚度拓扑优化算法的悬架摆臂锻造结构设计[J].锻造与冲压.2019
[3].雷正保,黄敏,苟明兴.吸导结构耐撞性的主从关联拓扑优化[J].汽车工程.2019
[4].徐家琪,马永其.动力学自然单元法的谐波激励下的连续体结构拓扑优化[J].振动与冲击.2019
[5].王华敏,秦国华,胡政,林锋,吴竹溪.面向加工变形控制的航空整体结构件拓扑优化设计方法[J].机械工程学报.2019
[6].郑晓明,文永蓬,尚慧琳,刘跃杰.考虑UIC强度准则的轨道车轮辐板渐进结构拓扑优化方法[J].交通运输工程学报.2019
[7].王飞,张晶辉.基于Matlab的飞机机翼结构拓扑优化设计[J].现代电子技术.2019
[8].赵清海,张洪信,蒋荣超,华青松,袁林.考虑载荷不确定性的多材料结构稳健拓扑优化[J].振动与冲击.2019
[9].郭文杰,王立凯,聂小华,段世慧,朱继宏.航天器多舱段多组件结构系统整体式拓扑布局优化设计[J].导弹与航天运载技术.2019
[10].吉亮,丁文杰,谷春璐,李玉华,SAEED,Nouman.基于拓扑优化的四旋翼无人机结构设计[J].计算机辅助工程.2019
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