| 基于可靠性的结构动态拓扑优化方法 |
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| 引用本文： | 唐东峰,游世辉.基于可靠性的结构动态拓扑优化方法[J].湖南大学学报(自然科学版),2017,44(10):62-67. |
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| 作者姓名： | 唐东峰 游世辉 |
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| 作者单位： | （1.湘潭大学 土木与力学学院,湖南 湘潭 411105；2.湖南科技大学 信息与电气学院，湖南 湘潭 411201） |
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| 摘 要： | 实际工程结构设计往往在确定性范畴内进行,所得结构存在较大失效可能性.基于此,提出一种基于可靠性的连续体动态拓扑优化方法,将结构可靠性分析方法嵌套到连续体拓扑优化中.考虑了结构几何尺寸和材料体积的不确定性,并用高斯分布来度量.将结构可靠度作为约束嵌套到连续体拓扑优化中,属于二次嵌套优化问题,但计算效率低下,不适于工程应用.提出一种解耦策略将结构可靠性分析从连续体拓扑优化中解耦出来,使结构可靠性分析与动态拓扑优化为两个独立的优化循环,大大提高了计算效率.建立以结构基频最大为优化目标,满足一定体积约束和可靠度要求的优化问题,利用各向同性材料惩罚模型(SIMP)和移动渐进方法(MMA)求解该优化问题.所提方法可以得到满足不同可靠度要求的一系列最优结构,并用标准算例验证其有效性.
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| 关 键 词： | 可靠性 不确定性 动态拓扑优化 解耦 |
Reliability-based Structural Dynamic Topology Optimization Method |
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| Institution: | (1.College of Civil Engineering and Mechanics,Xiangtan University,Xiangtan 411105,China;2. School of Information and Electrical Engineering,Hunan University of Science and Technology,Xiangtan 411201,China ) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | reliability uncertainty dynamic topology optimization decouple |
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