公开(公告)号：CN119129022A

公开(公告)日：2024-12-13

申请号：CN202411247191.1

申请日：2024-09-06

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 刘婷婷 ,  林彦亨 ,  廖文和 ,  张长东 ,  李大伟 ,  宋康辉 ,  杨振东

IPC: G06F30/10 ,  G06F30/23 ,  G06F113/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供了异构点阵几何连续性融合及应变能驱动的多尺度设计方法、系统及应用，涉及结构轻量化设计及增材制造领域。该方法包括：建立三维点阵模型并对其点阵结构进行数值化计算，获得点阵结构机械性能数值与密度关联的离散值；按照预定大小的体素单元对三维点阵模型进行网格划分和拓扑优化，输出单元结点位移场和体素单元密度场；计算各点阵单元结点处的应变能数值，得到点阵胞元构型分布场；根据点阵胞元的构型场和体素单元插值后的密度场，对点阵结构的异构胞元边界部分进行几何连续性融合优化，再输出三维点阵模型；将三维点阵模型作为输入模型进行增材制造。该方法可以实现设计域内TPMS点阵构型及其相对密度的有序自适应分布，获得高刚度的异构融合点阵，从而应用于增材制造。

公开(公告)号：CN118154403A

公开(公告)日：2024-06-07

申请号：CN202311830222.1

申请日：2023-12-28

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 张长东 ,  周铉华 ,  李旭东 ,  梁焯恒 ,  申鑫泽 ,  林彦亨 ,  江为民 ,  艾聪

IPC: G06T1/20 ,  G06F30/23 ,  G06F30/18 ,  G06F17/12 ,  G06F17/17

Abstract: 本发明提供了一种基于近似再分析的GPU并行拓扑优化设计方法，包含：输入三维模型进行网格划分并建立拓扑优化问题和有限元模型；基于GPU并行方法进行刚度矩阵组装；基于近似再分析的并行线性方程组求解；基于GPU并行的拓扑优化设计。本发明基于GPU并行加速方法，结合近似再分析方法的优点，通过两次拓扑优化中相对密度的变化预估有限元位移解的近似变化，减少了预处理共轭梯度法求解线性方程组中的搜索过程，大大减少了预处理共轭梯度算法的迭代次数，并通过GPU并行计算加速拓扑优化设计流程，实现了拓扑优化的高效计算。