结构拓扑优化中变量连接算法研究与软件实现

摘要：

结构拓扑优化的变量连接，是通过对设计变量之间添加约束关系，从而得到特定的拓扑优化构型，使得优化结果能够满足工程上的特殊要求和工艺制造技术的限制。针对拓扑优化中的几类过滤形式及灵敏度分析，给出了考虑变量连接的计算公式；基于自主研发的SiPESC软件集成化平台，在SiPESC ．TOPO拓扑优化模块上进行二次开发，构建了拓扑优化的变量连接算法框架，其核心思想是基于面向对象设计方法和软件设计模式，实现算法与数据分离。详细阐述了变量连接的作用方式，以及软件框架通用接口设计方案，并通过数值算例验证了其在静力问题、动力问题和热传导问题上的可行性。

关键词：拓扑优化、变量连接、SiPESC软件、算法框架

所属期刊栏目：33

分类号：O224;TP311(运筹学)

资助基金：国家自然科学基金91519103，11372064；111引智计划B14013；中央高校基本科研业务费专项基金DUT15JJG03资助项目．

在线出版日期：2016-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：158-164