导重法论文_陈垂福,杨晓翔

导读:本文包含了导重法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:拓扑,步长,柔顺,模型,结构,灰度,渐近。

导重法论文文献综述

陈垂福,杨晓翔[1](2018)在《基于步长因子改进的导重法求解拓扑优化问题》一文中研究指出结合固体各向同性惩罚微结构模型SIMP(Solid Isotropic Microstructures with Penalization),将导重法用于求解拓扑优化问题。针对导重法迭代公式中步长因子的取值问题,提出两种变步长因子的控制策略,以结构最优性指标为参考,自动确定每步迭代的步长因子。同时引入密度补偿方法,以结构最优性指标为依据自动判断加入密度补偿的时机。利用经典拓扑优化算例,验证两种步长因子控制策略的优越性;通过细长梁算例,比较优化准则法OC(Optimality Criteria)和导重法的差异,分析对比两种步长因子控制策略施加密度补偿方法前后的计算结果。研究结果表明,两种步长因子控制策略能够取得更优解,有效提升求解效率;对于细长梁的拓扑优化问题,导重法求得的解较OC算法更具有全局性,优化效果更佳;密度补偿方法可进一步提升导重法的求解效率。(本文来源于《计算力学学报》期刊2018年01期)

张昆鹏,吴晓明[2](2016)在《基于Epsilon算法加速的导重法拓扑优化求解研究》一文中研究指出针对拓扑优化模型求解过程中需要多次迭代才能得到满足一定精度要求的收敛结果的问题,提出了一种基于向量Epsilon算法加速迭代序列收敛的方法。在求解大型连续体结构拓扑优化过程中,依据导重法迭代格式首先迭代了k次,然后对所得到的迭代序列的后m项作Epsilon算法运算,将所得到新向量作为下次导重法迭代的初始值,以此类推直到满足收敛条件。通过两个算例验证了所提出方法的有效性。计算及研究结果表明,用Epsilon算法加速后的迭代格式求解拓扑优化问题能够减少迭代次数,具有更高求解效率。(本文来源于《机电工程》期刊2016年05期)

安宗文,秦浩星,孙道明[3](2016)在《导重法求解柔性机构多目标拓扑优化问题》一文中研究指出柔性机构中为同时考虑结构的刚性和机构的柔性,研究结构整体柔度最小化和结构输出位移最大化的多目标拓扑优化设计方法.建立基于RAMP插值模型的多目标拓扑优化设计模型,采用伴随敏度分析法进行目标函数敏度分析.将导重法引入到柔性机构拓扑优化问题的求解中,推导出柔性机构多目标拓扑优化问题的迭代表达式.对柔性机构的典型算例进行拓扑优化计算,算例结果表明,基于RAMP插值模型结合导重法求解柔性机构多目标拓扑优化问题具有设计变量少、收敛速度快、优化效率高的特点,上述方法的结合为求解柔性机构多目标拓扑优化问题提供了一条新途径.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2016年02期)

陈树勋,韦齐峰,黄锦成,陈大海,陈瑞兵[4](2016)在《利用导重法进行结构轻量化设计》一文中研究指出结构轻量化设计的目的是以最少的设计资源设计出性能合格的产品结构,以降低产品生产成本,提高产品性价比和市场竞争力。结构轻量化的实质是材料重量在结构几何空间内及构件间的合理分配。导重法是可用于产品结构轻量化的结构优化有效方法,它可适用于包括各类单元的各种产品结构构件尺寸优化与结构几何形状优化以及结构拓扑优化;其目标与约束可以涉及各种结构静动力性态。首先给出结构优化导重法用于结构轻量化设计的具有广泛一般性的数学模型及其求解方法。接着给出一种新的包络函数—方根包络函数,使数目庞大的应力与位移约束凝聚为单值强度约束与单值精度约束;还给出适用于多数产品结构轻量化设计的单性态约束优化实用模型与解法;最后给出两个产品结构轻量化的应用实例,验证了导重法用于轻量化设计的有效性与广泛适用性。(本文来源于《工程力学》期刊2016年02期)

安宗文,孙道明,秦浩星[5](2015)在《基于导重法结合小波分析的连续体结构拓扑优化》一文中研究指出利用导重法求解连续体结构拓扑优化问题,会出现多孔材料、棋盘格等数值不稳定现象,这种现象导致计算结果的可制造性差.将小波分析引入到导重法中,利用小波的多尺度分析的特点,去除设计变量场中的高频噪声,从而获得清晰的、可制造的拓扑结构.通过单工况和多工况两个典型算例进行分析和比较,结果显示出小波分析在消除数值不稳定现象中的高效性.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2015年06期)

秦浩星,安宗文,孙道明[6](2015)在《改进的导重法求解拓扑优化问题及灰度过滤技术》一文中研究指出为了提高导重法求解拓扑优化问题的计算效果,提出一种改进的导重法,并引入了灰度过滤技术抑制优化过程中灰度单元的产生.首先基于RAMP(the rational approximation of material properties)模型结合导重法求解最小柔度拓扑优化问题的迭代表达式,利用二分法对表达式中的拉格朗日乘子求法进行了改进;为减少优化后结构图像中的灰度单元数量,在迭代表达式中引入灰度过滤函数;最后将上述理论拓展到多工况拓扑优化问题中,采用归一化组合处理方法建立目标函数.对多工况拓扑优化问题的2个典型算例进行计算的结果表明,应用文中理论求解拓扑优化问题具有收敛稳定、求解快速、图像清晰的特点.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2015年10期)

王虎奇,陆洋,何海钊[7](2015)在《基于导重法的微静电激励器的优化设计研究》一文中研究指出微静电激励器是一种有代表性的微机电器件,为了优化该器件结构的面积,以SUGAR软件作为分析器提出采用导重法对微机电系统器件进行优化设计,与国内外采用的遗传算法等自然模拟优化算法相比,计算效率大大提高。采用遗传算法需要上万次分析,本方法仅需六七次优化迭代,几十次分析即可找到最优解。表明导重法通过计算设计变量对优化目标函数的敏度来加快优化速度,避免了自然模拟法的逐个比较的繁琐,在工程产品优化设计上值得推广。(本文来源于《广西大学学报(自然科学版)》期刊2015年02期)

陈树勋,韦齐峰,黄锦成[8](2015)在《利用导重法进行结构拓扑优化》一文中研究指出介绍了导重准则法基本原理并将其应用于杆系结构及连续体结构拓扑优化。对于重量约束结构性能最优化和多性态约束结构重量最小化问题的连续结构拓扑优化问题,详细推导了导重法与变密度SIMP(Solid Isotropic Microstructure with Penalization)法相结合的更加规范的全新优化准则公式,并给出了相应的算例。计算结果表明,导重法不仅适用于传统的结构尺寸优化与形状优化,而且可很好地求解结构拓扑优化问题,并具有公式简单、通用性强、收敛速度快及优化效果好的优点。(本文来源于《计算力学学报》期刊2015年02期)

荣见华,张利安,俞燎宏,贺志峰,周杨[9](2014)在《基于移动渐近近似函数与导重法的结构拓扑优化》一文中研究指出针对结构柔顺度最小和体积约束的结构拓扑优化问题,引入了一种新的插值过滤函数和移动渐近近似函数。基于导重法和设计空间调整技术,形成了一种考虑结构柔顺度要求的结构拓扑优化方法。算例验证结果表明,该优化方法迭代次数少,收敛速度快,优化效率高。(本文来源于《长沙理工大学学报》期刊2014年02期)

张波[10](2013)在《基于导重法的结构拓扑优化方法研究》一文中研究指出目前,工程机械等结构向刚、柔兼备的方向发展,使结构的工作环境日益复杂。减轻结构或机构重量、提高有效载荷、满足独特的服役环境成为设计者追求的永恒理念。结构拓扑优化作为普通优化设计的基础上开展起来的一项新兴技术,其最终目的就是寻找结构的最优设计提案,缩短设计周期,从而很好的解决刚度、柔度等性能特性与结构重量、造价等设计资源之间的矛盾。因此基于有限元分析软件,研究和开发结构拓扑优化方法和其软件既有理论意义,又具有重要的工程应用价值。本文首先介绍了导重法的基本理论及其计算优点。鉴于ABAQUS是工程应用中被广泛运用的有限元计算分析软件,它不但具有强大的计算能力和广泛的模拟功能,还有大量不同类型的单元模型、材料模型和分析过程,以及强大的有限元分析计算能力和处理高度非线性问题的能力。本文把ABAQUS作为二次开发的研究平台,针对体积约束和柔顺度最小的结构拓扑优化问题,结合一种新的插值过滤技术,引入导重法,提出了一种考虑结构柔顺度要求和基于设计空间调整的结构拓扑优化方法,并编制了方法软件。给出的算例结果表明该优化方法具有迭代收敛快、求解效率高等优点,并验证了其正确性和有效性。另外,在针对位移和体积多约束条件情况下求解最小柔顺度的拓扑优化问题,引入导重法及过滤函数,发展了一种基于位移和柔顺度要求的结构拓扑优化方法和软件。给出几个仿真算例,算例结果表明该方法有较好的理论和工程应用价值。(本文来源于《长沙理工大学》期刊2013-03-20)

导重法论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对拓扑优化模型求解过程中需要多次迭代才能得到满足一定精度要求的收敛结果的问题,提出了一种基于向量Epsilon算法加速迭代序列收敛的方法。在求解大型连续体结构拓扑优化过程中,依据导重法迭代格式首先迭代了k次,然后对所得到的迭代序列的后m项作Epsilon算法运算,将所得到新向量作为下次导重法迭代的初始值,以此类推直到满足收敛条件。通过两个算例验证了所提出方法的有效性。计算及研究结果表明,用Epsilon算法加速后的迭代格式求解拓扑优化问题能够减少迭代次数,具有更高求解效率。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

导重法论文参考文献

[1].陈垂福,杨晓翔.基于步长因子改进的导重法求解拓扑优化问题[J].计算力学学报.2018

[2].张昆鹏,吴晓明.基于Epsilon算法加速的导重法拓扑优化求解研究[J].机电工程.2016

[3].安宗文,秦浩星,孙道明.导重法求解柔性机构多目标拓扑优化问题[J].兰州理工大学学报.2016

[4].陈树勋,韦齐峰,黄锦成,陈大海,陈瑞兵.利用导重法进行结构轻量化设计[J].工程力学.2016

[5].安宗文,孙道明,秦浩星.基于导重法结合小波分析的连续体结构拓扑优化[J].兰州理工大学学报.2015

[6].秦浩星,安宗文,孙道明.改进的导重法求解拓扑优化问题及灰度过滤技术[J].计算机辅助设计与图形学学报.2015

[7].王虎奇,陆洋,何海钊.基于导重法的微静电激励器的优化设计研究[J].广西大学学报(自然科学版).2015

[8].陈树勋,韦齐峰,黄锦成.利用导重法进行结构拓扑优化[J].计算力学学报.2015

[9].荣见华,张利安,俞燎宏,贺志峰,周杨.基于移动渐近近似函数与导重法的结构拓扑优化[J].长沙理工大学学报.2014

[10].张波.基于导重法的结构拓扑优化方法研究[D].长沙理工大学.2013

论文知识图

溶液中面料芯吸动力学线性拟合...10 算例 2 按最小质量问题建模并采用~#...导重法优化后的微加速度计结果一825杆析架结构重量迭代曲线6 算例 2 按最小柔度问题建模并采用综合应力与质量变化曲线

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