一种面向加筋薄壁结构热变形抑制的热力耦合拓扑优化设计方法

    公开(公告)号:CN118568861A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410714079.8

    申请日:2024-06-04

    摘要: 一种面向加筋薄壁结构热变形抑制的热力耦合拓扑优化设计方法,属于热薄壁结构的加筋优化技术领域。首先,进行热薄壁结构的有限元建模。然后,建立可加筋区域层单元的弹性模量与设计变量间的数学表达。随后,建立以热薄壁结构蒙皮区域的应变能最小化为优化目标的热力耦合拓扑优化列式,更新热薄壁结构在优化中的等效温度载荷,进行热力耦合平衡方程求解,得到力学性能响应并以此进行灵敏度分析。最后,设计阈值,对优化结束后低于阈值的单元进行删除,保留高于阈值的单元,获得热薄壁结构的加筋创新构型。本发明可获得清晰的加强筋布局拓扑构型,抑制温度所引起的灰度问题,充分利用单元刚度来提高热薄壁结构整体的刚度,实现热薄壁结构在高温下的承载并减少热变形的需求。

    一种基于图像特征学习的曲线加筋结构布局智能设计方法

    公开(公告)号:CN111859790A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010649313.5

    申请日:2020-07-08

    摘要: 一种基于图像特征学习的曲线加筋结构布局智能设计方法,属于工程薄壁加筋结构优化设计领域。首先基于路径函数确定曲线加筋结构的设计变量,通过搭建自编码网络完成对图像结构特征的学习,进一步进行模型的迁移学习,并搭建卷积神经网络完成对带有力学响应标签的图像集进行学习,最后基于该模型实现演化类算法对曲线加筋结构布局的优化设计。本发明解决了传统优化方法难以处理设计变量众多且可变的优化设计问题,有望成为工程领域中涉及部件布局设计问题的最具潜力的技术手段之一。

    一种基于图像特征学习的曲线加筋结构布局智能设计方法

    公开(公告)号:CN111859790B

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202010649313.5

    申请日:2020-07-08

    摘要: 一种基于图像特征学习的曲线加筋结构布局智能设计方法,属于工程薄壁加筋结构优化设计领域。首先基于路径函数确定曲线加筋结构的设计变量,通过搭建自编码网络完成对图像结构特征的学习,进一步进行模型的迁移学习,并搭建卷积神经网络完成对带有力学响应标签的图像集进行学习,最后基于该模型实现演化类算法对曲线加筋结构布局的优化设计。本发明解决了传统优化方法难以处理设计变量众多且可变的优化设计问题,有望成为工程领域中涉及部件布局设计问题的最具潜力的技术手段之一。