全柔性微型机构的拓扑优化设计技术研究

罗震; 郭文德; 蒙永立; 陈立平

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全柔性微型机构的拓扑优化设计技术研究

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提出一种全柔性机构拓扑优化设计的新方法.用折衷规划法建立了柔性机构的多目标优化设计模型,在优化目标中引入运动学函数和结构函数分别表示柔性机构设计对机构柔性和结构刚度的要求,并采用伴随敏度分析法进行优化设计的敏度分析.将传统凸规划方法中的移动渐近线方法(MMA)推广到连续体的结构拓扑优化设计中,并形成一种新的具有全局收敛特点的移动渐近线方法(GCMMA).对柔性机构拓扑优化设计中出现的数值计算困难问题进行了分析和研究,并提出一种改进的SIMP密度-刚度插值模型,该模型能有效消除机构中出现的棋盘格式和网格依赖性,并能明显减弱单点铰链连接问题.通过典型算例证明了本文方法的有效性,并对算例结果进行了快速原型制造.

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来源
《航空学报》 |2005年第5期|617-625|共9页
作者
罗震; 郭文德; 蒙永立; 陈立平;
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作者单位

华中科技大学,国家CAD工程技术研究中心,湖北,武汉,430074;

新疆石油管理局,采油工艺研究院,新疆,克拉玛依,834000;

新疆石油管理局,采油工艺研究院,新疆,克拉玛依,834000;

华中科技大学,国家CAD工程技术研究中心,湖北,武汉,430074;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类柔性制造系统及柔性制造单元;
关键词
柔性机构; 拓扑优化; 多目标优化; 移动渐近线方法; 密度过滤技术;

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