基于扩散张量偏微分方程的拓扑优化过滤方法

摘要：

为了有效抑制拓扑优化结果中出现的数值不稳定现象,提出了基于扩散张量偏微分方程的初边值模型,考虑Neumann边界条件,实现边界扩展,并采用有限差分法求解.将有限差分模型与拓扑优化循环相融合,分别实现单元密度和目标函数灵敏度的过滤处理.算例验证了方法的有效性与灵活性,结果表明:目标函数灵敏度过滤方法能保持边界清晰度,但需要较多的过滤迭代次数;单元密度过滤方法的计算效率较高,但结果边界模糊.

关键词：扩散张量、拓扑优化、偏微分方程、数值不稳定现象、过滤

所属期刊栏目：24

分类号：TH122

资助基金：国家自然科学基金资助项目50905017

在线出版日期：2014-01-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：3057-3061