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基于基础结构法的柔顺机构动力学拓扑优化

占金青  张宪民  
【摘要】:提出一种新的在简谐激励作用下,基于基础结构法的柔顺机构动力学拓扑优化方法。框架单元能够包含弯曲模式,因此采用它的集合表示设计域。以动力放大系数最大化与应变能的最小化加权函数为目标,满足在动态条件下柔顺机构具有足够柔度和刚度;并且规一化目标函数避免不同性质目标函数的量级差异。目标函数的敏度采用伴随矩阵法求解,用移动近似算法对优化问题进行迭代求解。通过数值算例对不同外激励频率和不同输出刚度的拓扑优化结构进行分析讨论。结果表明,该方法在柔顺机构动力学拓扑优化设计中是正确的和有效的。

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