一种考虑破损-安全条件的连续体位移与频率约束拓扑优化设计方法

摘要

本发明公开一种考虑破损‑安全条件的连续体位移与频率约束拓扑优化设计方法，根据连续体基结构建立有限元模型；确定破损工况数，并输入初始破损区域中心坐标值和破损区域参数；输入位移与频率约束优化参数，形成优化模型；依次对包含破损工况的破损‑安全结构进行静力分析，构建位移约束的显式化表达；对破损‑安全结构进行模态分析，构建频率约束的显式表达式；建立考虑破损‑安全条件下位移与频率约束的拓扑优化模型的近似连续数学优化列式，并对优化模型进行求解；对最优拓扑构型进行反演处理，获得最优拓扑构型，以及各结构破损状况的位移和基频。本发明为静力学结合动力学领域考虑破损‑安全的拓扑优化问题提供一个参考。