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首页> 外文期刊>Magnetics, IEEE Transactions on >Topology Optimization of a Magnetic Actuator Based on a Level Set and Phase-Field Approach
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Topology Optimization of a Magnetic Actuator Based on a Level Set and Phase-Field Approach

机译：基于水平集和相场方法的电磁执行器拓扑优化

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This paper aims to develop a topology optimization method for magnetic actuator design, which can control the geometrical complexity of optimal configurations, using a level set model that incorporates a fictitious interface energy model based on concepts in the phase-field method. By adding a fictitious interface energy term to the objective functional, the optimization problem is sufficiently relaxed and the obtained optimal configurations have sufficient smoothness. The optimization problem is formulated to maximize the performance of a magnetic actuator under a volume constraint for the ferromagnetic material. The update scheme for implicit moving boundaries is developed based on time evolutional equations. The proposed method is applied to the structural design of a C-core actuator and a numerical example confirms the effectiveness of the method for achieving optimal configurations that deliver enhanced performance.
机译：本文旨在开发一种用于电磁执行器设计的拓扑优化方法，该方法可以使用一个水平集模型来控制最佳配置的几何复杂性，该水平集模型在相场方法中结合了基于概念的虚拟接口能量模型。通过将虚拟的界面能量项添加到目标函数，可以充分缓解优化问题，并且获得的最佳配置具有足够的平滑度。提出优化问题以在铁磁性材料的体积约束下最大化磁致动器的性能。基于时间演化方程，开发了隐式移动边界的更新方案。所提出的方法应用于C型铁芯致动器的结构设计，数值示例证实了该方法对于实现可提供增强性能的最佳配置的有效性。

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