公开(公告)号：CN112800515A

公开(公告)日：2021-05-14

申请号：CN202110059572.7

申请日：2021-01-18

Applicant: 辽宁工程技术大学

Inventor： 赵中伟 ,  简相洋 ,  于铎 ,  刘海卿 ,  唐路孟

IPC: G06F30/13 ,  G06F30/17 ,  G06F119/14

Abstract: 一种基于联合迭代算法树状结构找形优化设计方法，所述树状结构在竖向荷载作用下所有构件只收到轴心压力的作用，除了找形以外还需要考虑构件稳定承载能力的问题。本发明利用平衡矩阵对树状结构进行找形分析，在此基础上，通过引入欧拉稳定承载力以考虑构件几何长度对稳定承载力的影响。在利用平衡矩阵对树状结构进行找形的基础上，通过与分枝欧拉稳定承载力结合并提出了相应的迭代算法。在通用有限元软件中形成刚度矩阵，并提取分枝的内力。通过改变每一个分枝的力密度进而达到优化分枝长度的目标。通过与以往计算结果的对比验证了本发明所提出的计算方法的可靠性；最后通过大型空间树状结构的分析，验证了所提算法对于大型树状结构的适用性。通过改进的平衡矩阵法对树状结构进行优化可以避免双单元法抗弯刚度不恰当而导致的计算不收敛问题。本发明的研究成果可为树状结构的找形优化设计提供理论基础。

公开(公告)号：CN112883472A

公开(公告)日：2021-06-01

申请号：CN202110200187.X

申请日：2021-02-23

Applicant: 辽宁工程技术大学

Inventor： 赵中伟 ,  于铎 ,  吴谨伽 ,  简相洋

IPC: G06F30/13 ,  G06F30/23 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提出了树状结构的拓扑优化设计方法，该方法根据构件的效能选取移除分枝，最终达到每一级的优化目标。本发明将拓扑优化数值算法与找形算法和构件长度优化算法进行集成，最终提出了树状结构的智能设计算法体系。该算法可以根据外部荷载分布自动对树状结构找形，并移除低效能构件，直至剩余构件数量达到优化目标为止。本发明可以简化力流传递路径，根据荷载分布自动优化构件的空间分布并根据内力优化构件长度。本发明为了防止误删高效能构件，设计了构件复活功能，可以激活在找形过程中由低效能转变为高效能的构件。