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Eigenvalue topology optimization of structures using a parameterized level set method
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DOI：10.1007/s00158-014-1069-z.png)
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摘要
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防止结构共振在许多实际应用中是重要的。由于外部激励频率可能低于结构的基本本征频率或介于结构的本征频率之间，因此强烈需要本征频率优化技术来优化基本本征频率以及第k个本征频率并最大化本征频率之间的间隙。但是，以前使用水平集方法对振动弹性结构进行的优化研究一直致力于优化基本本征频率，而很少考虑高阶本征频率优化问题。本文提出了一种基于紧支撑径向基函数 (cs-rbfs) 参数化水平集方法的特征频率优化技术，使用基本特征频率，给定高阶特征频率以及两个连续特征频率之间的差距作为优化目标。此外，为了解决目标函数的振荡问题，我们采用多个较低特征频率的指数加权优化模型进行多个特征值优化，并利用模式跟踪技术进行单特征值优化。我们进一步将cs-rbfs参数化水平集方法扩展到使用几何约束进行的优化，这意味着可以通过形状和拓扑来优化结构中规则孔的大小和位置。这种方法在实际应用中很有用。通过几个具有各种目标的广泛研究的示例证明了该方法的有效性。
Keyword:
Eigenfrequency optimization
Parameterized level set method
Modal assurance criterion
Topology and shape optimization
Optimization with geometrical constraints
期刊
IF:
4
论文数:
4.9K
被引数:
1.7W
机构
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