发明 2019101616668 一种考虑承载特性的负泊松比点阵结构拓扑优化方法 2022
已下证 结构拓扑优化设计 设计工具通用 建筑工程设计 工业机械设计 设计方案优化 3人
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本发明公开了一种考虑承载特性的负泊松比点阵结构拓扑优化方法,该方法首先利用改进的SIMP插值函数定义材料弹性模量与密度的关系,然后基于能量均匀化方法求解微结构的等效弹性矩阵,并针对结构负泊松比表达式的高度非线性使用等效法对其进行表征。最后,构建了以结构负泊松比与刚度为目标的优化模型,利用改进的OC算法对拓扑优化模型进行求解,并输出不同权重的最优单胞构型。上述方法是以刚度与负泊松比分别表征结构的承载与吸能特性,所提供的实例表明,该拓扑优化方法综合考虑结构承载与吸能特性,优化后的点阵结构能够有效地吸收碰撞所产生的能量,且在压缩过程中结构不发生溃散,具有一定的承载能力。