基于復(fù)合材料的拓?fù)鋬?yōu)化及水下耐壓結(jié)構(gòu)設(shè)計的探究.pdf

1、拓?fù)鋬?yōu)化方法是在一個給定的連續(xù)設(shè)計區(qū)域內(nèi)，在滿足一定的約束（如應(yīng)力、位移、材料體積等）條件下，尋求能夠使得結(jié)構(gòu)的某種性能（如最小結(jié)構(gòu)柔順度）達(dá)到最優(yōu)的材料分布形式的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法。本文主要探究了復(fù)合材料的應(yīng)用對于壓力載荷作用下的結(jié)構(gòu)最優(yōu)拓?fù)湫问降挠绊懀⑶已芯苛苏桓飨虍愋圆牧显谒履蛪航Y(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用。
　　通過明確拓?fù)鋬?yōu)化的設(shè)計目標(biāo)，建立拓?fù)鋬?yōu)化的數(shù)學(xué)模型，將基于SIMP材料插值模型的密度法應(yīng)用于拓?fù)鋬?yōu)化過程中，以此來構(gòu)成本文研

2、究的拓?fù)鋬?yōu)化問題的核心方法。而在水下耐壓結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中，結(jié)構(gòu)邊界上作用的壓力載荷不再是固定載荷，而是拓?fù)湎嚓P(guān)載荷，因而確定壓力加載面成為了拓?fù)鋬?yōu)化過程中重要的一個步驟。本文介紹了DRLSE方法與等值線方法作為圖像分割方法的基本原理，比較了兩者在加載面識別方面的效果，最終選擇等值線方法作為本文研究主要的壓力加載面搜索技術(shù)。為了消除拓?fù)鋬?yōu)化中的棋盤格式、多孔材料等數(shù)值不穩(wěn)定現(xiàn)象，引入四種典型的靈敏度過濾方法，比較并將其應(yīng)用在本文的優(yōu)化模型