约束阻尼结构的改进准则法拓扑减振动力学优化

摘要：

旨在为减振设计提供理论基础,研究约束阻尼结构拓扑动力学优化.以阻尼材料用量、振动特征方程、模态频率为约束,以多模态损耗因子倒数的加权和最小为目标,建立了约束阻尼结构拓扑优化模型,引入MAC因子控制结构的振型跃阶.在引入质量阵惩罚因子基础上推导出优化目标灵敏度.考虑到优化目标函数的非凸性,采用常规准则法(OC)寻优可能会使拓扑变量出现负值或陷入局部优化,故引人数学规划移动渐近技术对OC法进行改进,从而将全体拓扑变量纳入改进算法的优化迭代全过程.编程实现了约束阻尼板改进OC法拓扑动力学优化并对改进法性能进行了仿真.结果显示,改进算法可得到更合理的约束阻尼层构形,可使结构取得更佳减振效果.研究表明,改进算法迭代稳定性更好、寻优效率更高、更具全域最优性.

关键词：约束阻尼板、多模态损耗因子、改进优化准则法、减振特性、动力学拓扑优化

所属期刊栏目：36

分类号：TH212;TH213.3(起重机械与运输机械)

资助基金：国家自然科学基金51265040;国家自然科学基金51565039

在线出版日期：2017-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：20-27