拓?fù)湎嚓P(guān)熱載荷作用下的傳熱結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化.pdf

1、從1988年被提出以來(lái)，拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)已經(jīng)得到了顯著的發(fā)展，其應(yīng)用范圍已經(jīng)從最初的結(jié)構(gòu)力學(xué)領(lǐng)域擴(kuò)展到傳熱問(wèn)題、多物理場(chǎng)耦合問(wèn)題等領(lǐng)域。在傳統(tǒng)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)所承受的載荷通常被假定為在整個(gè)優(yōu)化迭代過(guò)程中是固定不變的。然而，在實(shí)際工程應(yīng)用中，有些載荷的作用位置、載荷大小和作用方向是隨著結(jié)構(gòu)拓?fù)錁?gòu)型的演變而改變的，統(tǒng)稱(chēng)之為拓?fù)湎嚓P(guān)載荷。
　　本文基于有限元數(shù)值方法，在COMSOL with MATLAB二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)以及MATLAB平

2、臺(tái)中，采用點(diǎn)密度法就拓?fù)湎嚓P(guān)熱載荷作用下的傳熱結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。本文主要內(nèi)容包括:
　　(1)介紹了拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)在COMSOL with MATLAB二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)中的應(yīng)用，并針對(duì)熱傳導(dǎo)問(wèn)題，詳細(xì)給出了在該平臺(tái)下采用伴隨法求解基于變密度法的目標(biāo)函數(shù)靈敏度的計(jì)算過(guò)程。
　　(2)探討了均勻體熱源和拓?fù)湎嚓P(guān)體熱源分別對(duì)熱傳導(dǎo)問(wèn)題以及流固共軛傳熱問(wèn)題的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)的影響。為了模擬更加真實(shí)的物理問(wèn)題，在熱傳導(dǎo)問(wèn)題中考慮了固體