复合材料微结构多目标自适应拓扑优化

编号 zgly0001348580

文献类型 期刊论文

文献题名 复合材料微结构多目标自适应拓扑优化

作者 鲁大伟  李书  任善 

作者单位 北京航空航天大学航空科学与工程学院  北京航空航天大学航空科学与工程学院 北京100083  北京100083 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2008年01期

年份 2008 

分类号 TB33 

关键词 微结构拓扑优化  自适应算法  多相材料  多目标 

文摘内容 提出适用于多目标最优化问题的自适应加权系数算法,将其应用于周期性两相材料微结构拓扑优化。以具有一定体积分数实体材料和对称性的单胞微结构作为优化对象。将单胞经有限元划分,应用均匀化方法计算单胞的等效弹性模量。以材料的等效弹性模量作为目标函数,以单胞各单元的相对密度作为设计变量,并引入SIMP单元刚度插值格式对中间密度单元进行惩罚。在迭代过程中,根据目标函数的变化,自适应调节加权系数,以保证各个分目标在目标函数中的比重。应用自适应加权系数算法,对单胞等效弹性模量设定不同的加权系数组合,得到了不同的单胞微结构拓扑。数值算例验证了所提出的自适应加权系数算法可以有效地求解复合材料微结构多目标拓扑优化问题。