کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6917128 862949 2015 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Topology optimization with pressure load through a level set method
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی توپولوژیک با بار فشار از طریق یک روش سطح تعیین شده
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
مشکل بهینه سازی توپولوژی با بار فشار با استفاده از یک روش تعیین سطح حل شده است. مرز آزاد و مرز فشار ساختار به طور جداگانه به عنوان دو مجموعه صفر دو سطح از توابع مجموعه ای ارائه شده است، و آنها به طور مستقل در طول بهینه سازی با حل دو معادله همیلتون-یعقوبی منتشر می شود. به منظور جلوگیری از دو مرزها از لمس کردن یا عبور از یکدیگر، سرعت طراحی دو مرز که به تسریعترین جهت فرود می انجامد، اصلاح می شود. مشکل بهینه سازی حداقل رعایت شرایط محیطی در نظر گرفته شده است. مشتقات شکل دو مرز با استفاده از رویکرد مشتق مواد و روش متضاد مشتق شده است. تجزیه و تحلیل عناصر محدود با استفاده از یک مش سیم ثابت و مصالح ضعیف مصنوعی که نشان دهنده خالی بودن آن است، از طریق روش یولر انجام می شود. نمونه های عددی در دو بعد مورد بررسی قرار گرفته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
The topology optimization problem with pressure load is solved by using a level set method. The free boundary and the pressure boundary of a structure are represented separately as two zero-level sets of two level set functions, and they are independently propagated during the optimization by solving two Hamilton-Jacobi equations. In order to prevent the two boundaries from touching or crossing each other, the design velocities of the two boundaries that amount to the steepest descent directions are modified. The optimization problem of minimum compliance with perimeter regularization is considered. The shape derivatives of the two boundaries are derived by using the material derivative approach and the adjoint method. The finite element analysis is done through an Eulerian method by employing a fixed mesh and an artificial weak material that represents void. Numerical examples in two dimensions are investigated.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering - Volume 283, 1 January 2015, Pages 177-195
نویسندگان
, , ,