典型文献
考虑屈曲约束的无铰链多输入多输出柔性机构拓扑优化设计方法
文献摘要:
针对柔性机构的稳定性要求,基于Heaviside三场映射方案和柔顺度变化率约束措施,研究了屈曲约束下无铰链多输入多输出柔性机构柔度最小化的拓扑优化问题.首先,为解决低密度单元引起的伪屈曲模态和计算效率等问题,构建了单元刚度矩阵和应力矩阵的光滑惩罚函数,提出了解决低阶伪屈曲模态问题的综合措施.其次,结合Pian混合应力单元公式、凝聚函数法、Heaviside三场映射方案和柔顺度变化率约束措施,构建了考虑屈曲的无铰链多输入多输出柔性机构拓扑优化模型.而后,推导了目标函数和屈曲约束的灵敏度,并利用MMA(Method of Moving Asymptotes)算法进行优化求解.最后,给出的数值算例,说明了此方法的可行性和有效性.
文献关键词:
柔性机构;柔顺度变化率约束;屈曲约束;拓扑优化;材料惩罚模型
中图分类号:
作者姓名:
甘为;荣见华;赵磊;何一凡;李政威;周泉
作者机构:
长沙理工大学 汽车与机械工程学院,长沙410076;长沙理工大学 土木工程学院,长沙410076;中国建筑工程集团第五工程局,长沙410004
文献出处:
引用格式:
[1]甘为;荣见华;赵磊;何一凡;李政威;周泉-.考虑屈曲约束的无铰链多输入多输出柔性机构拓扑优化设计方法)[J].机械强度,2022(06):1371-1379
A类:
柔顺度变化率约束,Pian,Asymptotes
B类:
屈曲约束,铰链,多输入多输出,柔性机构,拓扑优化设计,优化设计方法,Heaviside,三场,柔度,优化问题,屈曲模态,计算效率,单元刚度矩阵,矩阵和,力矩,惩罚函数,低阶,综合措施,MMA,Method,Moving,优化求解,数值算例,材料惩罚模型
AB值:
0.23789
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