拓撲優(yōu)化密度映射的非均勻蜂窩結構設計方法
本文選題:非均勻蜂窩 + 拓撲優(yōu)化; 參考:《計算機輔助設計與圖形學學報》2017年04期
【摘要】:針對二維蜂窩結構在共面方向集中載荷作用下承載性能的不足,提出一種基于拓撲優(yōu)化密度映射的非均勻蜂窩結構設計方法.該方法將拓撲微單元的密度信息映射到蜂窩胞元的壁厚上,并采用響應面與協(xié)同優(yōu)化方法對蜂窩胞元尺寸參數(shù)和密度映射權重參數(shù)進行優(yōu)化,獲得胞元壁厚非均勻的蜂窩結構.最后通過三維打印制造非均勻蜂窩試件,與等體積均勻蜂窩進行三點彎曲實驗對比,證明文中方法所設計的結構能夠提高蜂窩結構的局部強度.
[Abstract]:Aiming at the deficiency of the load-bearing performance of two-dimensional honeycomb structure under the action of coplanar concentrated load, a design method of non-uniform honeycomb structure based on topological optimization density mapping is proposed. In this method, the density information of the topological microelements is mapped to the wall thickness of the cellular cells, and the cell size parameters and the density mapping weight parameters are optimized by using the response surface and cooperative optimization methods to obtain the honeycomb structure with non-uniform cell wall thickness. Finally, the nonuniform honeycomb specimen is manufactured by 3D printing, and compared with the three-point bending experiment of uniform honeycomb with equal volume, it is proved that the structure designed in this paper can improve the local strength of honeycomb structure.
【作者單位】: 北京理工大學機械與車輛學院;廣東神舟航天智能制造技術研究院;
【基金】:國家“八六三”高技術研究發(fā)展計劃(2015AA042505)
【分類號】:TB383.4
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,本文編號:2047003
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