基于动响应约束的结构材料优化设计
[Abstract]:Based on the idea of structural topology optimization, a structural material optimization method with variable response constraints is proposed for the optimization of structural materials constrained by dynamic response under random loads. The fractional rational formula and power function are used to identify the characteristic parameters of structural material element, and the reciprocal of micro element topology variable is taken as design variable. The first derivative of frequency and mode shape to micro element design variable is derived. Furthermore, the first order approximate expansion of the mean square response of the structure under random loads is obtained. Combined with the idea of variable constraint limits, an approximate model of topology optimization for continuum microstructures with structural mass as objective function and mean square response as constraint condition is established and solved by dual method. The optimization design of structural materials with single and multiple dynamic response constraints is carried out for typical structures. The results show that the proposed method is effective and feasible.
【作者单位】: 中南大学土木工程学院;长沙学院土木建筑工程系;长沙理工大学桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室科研平台;长沙理工大学汽车与机械工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(11372055) 湖南省教育厅科学研究项目(15C0119;14C0098) 长沙理工大学桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室开放基金项目(13KB07)
【分类号】:TU31
【参考文献】
相关期刊论文 前2条
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【共引文献】
相关期刊论文 前3条
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【二级参考文献】
相关期刊论文 前8条
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【相似文献】
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本文编号:2271527
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