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基于广义模态截断扩增方法的结构频响拓扑变量灵敏度分析
被引量:
2
1
作者
周大为
陈飙松
+1 位作者
李云鹏
张盛
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期1-7,16,共8页
基于结构拓扑优化设计中的变密度法,采用伴随法推导结构在简谐激励下的频响振幅对单元设计变量的解析灵敏度列式。针对灵敏度数值求解中传统模态位移法引发的低精度问题,通过引入计算成本较低的广义模态截断扩增方法提升灵敏度的计算精...
基于结构拓扑优化设计中的变密度法,采用伴随法推导结构在简谐激励下的频响振幅对单元设计变量的解析灵敏度列式。针对灵敏度数值求解中传统模态位移法引发的低精度问题,通过引入计算成本较低的广义模态截断扩增方法提升灵敏度的计算精度。数值算例将该文方法与全局有限差分法和其他灵敏度计算方法进行了比较。结果证明了该文方法在不同的激励频率及有限元网格密度下高效求解高精度灵敏度的有效性。
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关键词
结构拓扑优化
解析灵敏度列式
频响振幅
伴随
法
模态位移法
广义
模态
截断扩增
法
下载PDF
职称材料
简谐基础加速度激励下的点阵结构优化设计
2
作者
陈立
曾孝云
+1 位作者
黄文
张建飞
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期306-316,共11页
航空航天类产品面临愈加剧烈的振动环境,同时对结构的设计也提出了更高的轻量化需求。针对简谐基础加速度激励下的结构振动抑制问题,基于高比强度、比刚度的轻质点阵结构,提出通过优化点阵结构杆件的截面尺寸来降低结构动响应的优化方...
航空航天类产品面临愈加剧烈的振动环境,同时对结构的设计也提出了更高的轻量化需求。针对简谐基础加速度激励下的结构振动抑制问题,基于高比强度、比刚度的轻质点阵结构,提出通过优化点阵结构杆件的截面尺寸来降低结构动响应的优化方法。以点阵结构杆件的截面尺寸为设计变量,结构体积为约束,建立简谐基础加速度激励下结构关键点处位移响应最小为优化目标的优化数学模型。采用模态位移法高效求解结构动响应及灵敏度,并通过GCMMA优化算法实现优化问题求解。数值算例和振动实验表明所提出的点阵结构优化方法在保证结构轻量化的同时,能够大幅度降低结构的振动响应。
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关键词
简谐基础加速度激励
点阵结构
动响应
结构优化
模态位移法
原文传递
题名
基于广义模态截断扩增方法的结构频响拓扑变量灵敏度分析
被引量:
2
1
作者
周大为
陈飙松
李云鹏
张盛
机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室运载工程与力学学部工程力学系
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期1-7,16,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFB0200702)
国家自然科学基金项目(1372064
+1 种基金
11761131005)
高等学校学科创新引智计划项目(B14013)
文摘
基于结构拓扑优化设计中的变密度法,采用伴随法推导结构在简谐激励下的频响振幅对单元设计变量的解析灵敏度列式。针对灵敏度数值求解中传统模态位移法引发的低精度问题,通过引入计算成本较低的广义模态截断扩增方法提升灵敏度的计算精度。数值算例将该文方法与全局有限差分法和其他灵敏度计算方法进行了比较。结果证明了该文方法在不同的激励频率及有限元网格密度下高效求解高精度灵敏度的有效性。
关键词
结构拓扑优化
解析灵敏度列式
频响振幅
伴随
法
模态位移法
广义
模态
截断扩增
法
Keywords
structural topology optimization
analytical sensitivity formulation
frequency response displacement amplitude
adjoint method
modal displacement method
generalized modal truncation augmentation method
分类号
O327 [理学—一般力学与力学基础]
TB535.1 [理学—声学]
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职称材料
题名
简谐基础加速度激励下的点阵结构优化设计
2
作者
陈立
曾孝云
黄文
张建飞
机构
中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期306-316,共11页
文摘
航空航天类产品面临愈加剧烈的振动环境,同时对结构的设计也提出了更高的轻量化需求。针对简谐基础加速度激励下的结构振动抑制问题,基于高比强度、比刚度的轻质点阵结构,提出通过优化点阵结构杆件的截面尺寸来降低结构动响应的优化方法。以点阵结构杆件的截面尺寸为设计变量,结构体积为约束,建立简谐基础加速度激励下结构关键点处位移响应最小为优化目标的优化数学模型。采用模态位移法高效求解结构动响应及灵敏度,并通过GCMMA优化算法实现优化问题求解。数值算例和振动实验表明所提出的点阵结构优化方法在保证结构轻量化的同时,能够大幅度降低结构的振动响应。
关键词
简谐基础加速度激励
点阵结构
动响应
结构优化
模态位移法
Keywords
harmonic base acceleration excitations
lattice structure
dynamic response
structural optimization
modal displacement method
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
原文传递
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作者
出处
发文年
被引量
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1
基于广义模态截断扩增方法的结构频响拓扑变量灵敏度分析
周大为
陈飙松
李云鹏
张盛
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2018
2
下载PDF
职称材料
2
简谐基础加速度激励下的点阵结构优化设计
陈立
曾孝云
黄文
张建飞
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
已选择
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