一种多相材料梯度点阵结构设计方法

摘要

本发明提出一种多相材料梯度点阵结构设计方法，包括对网格模型进行表面体素化和内部体素化处理；根据划分的单元结合载荷、材料及边界条件对模型进行有限元分析；将体素单元进行分类并建立每个体素体几何信息与多相材料信息的CAD模型；构建不同密度不同材料的点阵单胞；从点阵单元库中选择合适点阵结构类型建立多相材料信息与力学、隔热和吸声学的映射关系；对多相材料点阵结构采用链表数据结构进行表示；生成多相材质点阵梯度源，以梯度函数生成所需的多相材料梯度点阵结构。本发明利用多相材料拓扑优化单元建立了3D单元与2D像素的关系，通过单元间的多级合并从而极大地降低计算资源，控制过程简易及效率高的优点。