考虑大变形精确形状控制的细长悬臂梁结构拓扑优化设计方法

摘要

本发明公开了一种考虑大变形精确形状控制的细长悬臂梁结构拓扑优化设计方法，用于解决现有细长悬臂梁结构拓扑优化设计方法精确度差的技术问题。技术方案是首先定义悬臂梁结构精确变形控制区域和其变形后的精确变形目标形状，在优化的每一步迭代中，计算精确变形区域实际曲面和目标曲面位移差的平方和作为精确形状控制约束，约束该变形误差最小，用伴随法求得其灵敏度，并在一定材料用量的限制下进行结构拓扑优化得到设计结果。在传统以整体刚度为目标的几何大变形拓扑优化设计中引入该方法，能够获得结构变形控制区域实现精确变形和结构整体刚度最大化的设计。