设计相关动压力作用下连续体结构拓扑优化

摘要

针对动压力作用下连续体结构拓扑优化问题,文中以结构动柔顺度为目标,以材料体积为约束,建立拓扑优化模型。该优化问题作为一般动力学拓扑优化问题的延伸,其动压力载荷不仅随着时间简谐变化,而且随着结构拓扑和形状的变化而改变力的作用点和方向。文中提出一种基于单元的边界搜索方法,简便而准确地获得优化过程中的压力加载边界。同时采用RAMP(rational approximation of material properties)方法消除局部模态现象。数值算例表明,采用这种新的边界搜索方法,结合RAMP方法处理此类问题是有效的。