| 显式拓扑优化的拉压杆模型自动提取方法 |
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| 作者姓名： | 乔文正 袁维海 辜继明 |
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| 作者单位： | 1.吕梁学院 建筑系,山西 吕梁 033001;2.河海大学 力学与材料学院,南京 211100;3.安徽工业大学 管理科学与工程学院,安徽 马鞍山 243002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（41807223, 12102002）;安徽省高校自然科学研究重点项目(KJ2020A0260);吕梁市科技计划项目（2022RC24）。 |
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| 摘 要： | 为了实现从显式拓扑优化到拉压杆模型的自然过渡,同时保持拓扑优化结构与拉压杆模型的拓扑一致性,以可移动变形组件拓扑优化为例,建立了显式拓扑优化拉压杆模型自动提取方法。该方法是计算机图形学和结构优化的结合,采用Voronoi骨架提取和形状优化,由骨架提取、框架提取和形状优化3部分构成。结果表明,该方法自动构建了受力合理且几何规则的拉压杆模型;Voronoi骨架提取从显式拓扑优化结构提取了光滑的中轴骨架;以类桁架指标为约束的形状优化实现了拉压杆模型从框架结构到桁架结构的质变。
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| 关 键 词： | 显式拓扑优化 Voronoi图 骨架 拉压杆模型 |
| 收稿时间： | 2022-04-30 |
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