稳态热传导下的连续体结构拓扑优化

摘要

在稳态热传导连续体拓扑优化中,提出单元总热能、节点温度、区域内节点温度平方和三类不同性能指标,推导三类指标的伴随法敏度分析公式.基于独立连续映射法建立以三类指标为约束的体积最小化模型,应用过滤技术克服拓扑优化的数值不稳定性问题,实现了稳态热传导下的连续体拓扑优化设计.通过数值算例对优化结果进行讨论,其结果验证了方法和模型的可行性和有效性.