基于自适应约束的柔性机构拓扑优化设计方法

摘要

本发明公开了一种基于自适应约束的柔性机构拓扑优化设计方法，用于解决柔性机构拓扑优化存在的单铰问题。包括以下步骤：给定初始设计区域，划分有限元网格,形成当前有效结构的有限元模型，同时生成并保存最大设计区域网格模型与当前有效结构的有限元模型的映射关系数据文件；进行有限元分析获得实际载荷和单位虚载下位移矢量数据；建互应变能、柔顺度、体积和基于机构综合柔顺度函数变化率的自适应约束的函数表达式并构建近似优化模型，将该模型转化为近似的二次数学规划模型并获取拓扑变量解；自动更新结构拓扑变量，读取结构网格和模型数据，形成新的结构系统有限元模型。重复以上步骤，迭代过程收敛时即可得到最优拓扑。