薄壁结构的加筋布局优化设计 |
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引用本文: | 张卫红,章胜冬,高彤.薄壁结构的加筋布局优化设计[J].航空学报,2009,30(11):2126-2131. |
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作者姓名: | 张卫红 章胜冬 高彤 |
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作者单位: | 西北工业大学 现代设计与集成制造技术教育部重点实验室 |
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摘 要: | 采用拓扑优化方法研究了薄壁结构的加筋布局优化问题。考虑到航空航天领域薄壁加筋结构的大量使用与结构形式的复杂性,提出了一种适用于有限元自由网格剖分的加筋设计新方法——几何背景网格法。该方法一方面通过定义几何背景网格的大小,实现了加筋设计域内任意离散网格沿加筋高度方向的布局参数化定义;另一方面,通过背景网格曲线坐标系下的定义,实现了三维曲面薄壁壳结构的加筋布局设计。采用该方法分别对平面结构与曲面薄壁结构进行了以结构刚度最大为目标的加筋优化设计。数值结果表明,所提出的方法能有效获得合理的加筋布局。
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关 键 词: | 加筋设计 薄壁结构 拓扑优化 布局优化 几何背景网格 刚度最大 |
收稿时间: | 2008-10-06 |
修稿时间: | 2009-03-26 |
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