%0 Journal Article
%T 位移约束刚架拓扑优化的非线性有无复合体方法
%A 隋允康
%A 王西旺
%A 杜家政
%J 工程力学
%P 15-19
%D 2014
%R 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.04.ST09
%X 为了提高基于物理模型的结构拓扑优化的寻优效率,该文提出了非线性有无复合体,以刚架结构在位移约束下的拓扑优化为例,进行了结构重量目标函数极小化的数学模型建立和程序实现。与线性有无复合体不同,非线性有无复合体是无限多个无穷小的“有单元”和“无单元”各自长度的非线性组合。由于每个梁单元“有”单元长度和“无”单元长度之和的不变性,其拓扑变量可以用“有”单元的总长度予以表达。推导了结构重量、位移约束同结构拓扑变量的显式函数,建立了优化模型。使用线性规划算法求解了相应的优化模型,算例表明,该文方法的寻优效率得到了提高。同作为数学变换的ICM(独立、连续和映射)方法比较,该文提出的作为物理模型的方法,二者在解决结构拓扑优化上具有异曲同工之效：后者的“有”单元长度的非线性关系替代了前者的单元重量、位移约束中的过滤函数。数学变换方法与物理模型方法的异同点更是耐人寻味。方法
%K 结构拓扑优化
%K 非线性有无复合体
%K 刚架结构
%K 重量极小化
%K 位移约束
%U http://gclx.tsinghua.edu.cn/CN/abstract/abstract8153.shtml