一种基于等几何分析的多尺度拓扑优化方法

摘要

本发明公开一种基于等几何分析的多尺度拓扑优化方法，属于结构优化领域。包括：基于NURBS基函数分别构造宏观尺度、微观尺度的几何模型和等几何网格，分别在宏观和微观尺度的几何模型内设置设计变量场，宏观设计变量场用于描述微结构的分布，微观设计变量场用于描述微结构的构型，采用基于等几何分析的均匀化法计算微结构的弹性张量；将微结构弹性张量赋给宏观等几何网格单元，基于NURBS基函数构造多尺度等几何拓扑优化模型，根据优化准则法同时优化微结构的分布和构型；将微结构构型按照等几何映射策略填入宏观几何模型中，得到多孔结构。由于等几何映射策略可实现将规则设计变量场映射到指定的非规则几何模型中，能够对异形结构进行多尺度优化。