.png){kind=icon}
返回
Two-Scale Concurrent Topology Optimization Method Based on Boundary Connection Layer Microstructure
.png){kind=icon}
PRE
AI
DOI：10.32604/cmc.2026.075413.png)
.png){kind=icon}
原文求助.png){kind=icon}
分享.png){kind=icon}
收藏
摘要
En 中文
在两尺度拓扑优化中，增强相邻微观结构之间的连通性对于实现微观性能与宏观可制造性的协同优化至关重要。本文提出了一种旨在提高界面连接强度的两尺度协同拓扑优化策略。该方法采用参数化方法在优化初始阶段显式地将微观设计域划分为边界连接区域和自由设计域。边界连接区域用于生成增强界面强度的连接层，而自由设计域不受此层的约束，从而充分挖掘材料布局的设计潜力。在优化过程中，首先使用带惩罚的各向同性材料（SIMP）方法优化自由设计域中的材料分布，并采用过滤和投影技术缓解数值不稳定性并获得清晰的拓扑结构。随后，通过均质化计算微观结构的有效性能，并将其传递到宏观尺度进行全局响应分析。在整个迭代过程中，连接层的几何形状保持不变，仅优化自由设计域，从而在高性能与良好可制造性之间实现平衡。通过数值算例验证了所提出方法的有效性。
Keyword:
Two-scale topology optimization
connectable microstructure
interface connectivity
boundary connection layer
SIMP method
homogenization theory
期刊
C
IF:
1.7
论文数:
518
被引数:
0
机构
引用论文
暂无论文信息