基于有限体积法的稳态热传导结构拓扑优化

针对散热结构拓扑优化设计的研究现状，提出一种基于有限体积法的稳态热传导结构的拓扑优化设计，构建两种区域离散策略，即内节点法和外节点法.借助变密度法拓扑优化理论，建立以散热弱度为目标函数的稳态热传导结构的拓扑优化数学模型，研究在第一、二和三类边界条件下的优化问题.算例计算结果表明，基于不同区域离散格式外节点法和内节点的拓扑优化设计均能有效改善结构的散热效果，且能获得良好的拓扑优化构型，对微热源的影响也能识别最佳的散热路径