考虑温度效应的薄板结构动力学拓扑优化

摘要

本文以经受温度载荷与简谐载荷的复合材料板为研究对象,提出了一种新的基于动柔顺度的多相材料热结构两尺度并行优化设计方法.分别以宏观结构和微观材料相体积为约束,结构动柔顺度为优化目标建立两尺度并行优化模型.基于BESO方法和SIMP插值模型,建立两尺度宏观结构和微观材料并行优化算法并进行灵敏度分析.通过均匀化方法,复合材料性能可以使用由结构离散的周期性代表单元来求解.数值算例表明本文所提的方法能够有效地求解热力耦合结构的多尺度并行优化设计问题.