一种基于mworks的热力耦合多材料拓扑优化设计方法
申请号:CN202411698635
申请日期:2024-11-26
公开号:CN119939976A
公开日期:2025-05-06
类型:发明专利
摘要
本发明涉及技术领域,尤其涉及一种基于mworks的热力耦合多材料拓扑优化设计方法。其技术方案包括:在mWorks中定义设计域,载荷边界条件,并划分网格;同时定义初始优化参数,进行有限元分析,计算目标函数,约束函数以及相应单元的灵敏度;在迭代次数大于1时,将当前灵敏度信息和上一次迭代的灵敏度信息做平均以进行平滑处理;根据材料顺序,采用浮动投影方法依次更新设计变量;若迭代收敛,则对结构进行光滑设计,若不收敛,则重复步骤2‑4;判断光滑解是否收敛,若不收敛,则重复步骤2‑5,直至程序严格收敛。本发明相比传统方法,本发明用一个参数代替了所有的惩罚系数,克服了传统单元基方法对惩罚系数的依赖,避免寄生现象,并获得柔度性能更优的设计结果。
技术关键词
拓扑优化设计方法
投影方法
水平集函数
变量
定义
网格
载荷
参数
程序
构型
方程
导热
软件
应力
矩阵
算法
元素
密度
机械
尺寸