拓撲優(yōu)化是怎么實現(xiàn)在不減少強度與剛度前提下實現(xiàn)零件輕量化的,？

展翅翱翔with

我看很多文獻與材料都說拓撲優(yōu)化是要減少零件的材料,，強度與剛度等機械性能并不影響,，那是什么理論,、原理實現(xiàn)的,？謝謝,！

zmztx

是不是把某一處材料移到另外的地方，或者干脆去掉,。然后用有限元等方法計算強度,、剛度
% u& p$ X7 @' E而怎么移，或者怎么減薄,、怎么減輕,，就是用拓撲方法，按照某種思路去拓撲,。相當于一塊橡皮泥要捏成一根鋼軌,，可以有各種斷面形狀，但最后可能還是現(xiàn)有鋼軌的斷面形狀最好

mutong_124

樓主找到資料沒,，分享一下

風(fēng)仔很忙

遺傳算法

老男孩man

輕量化零件,，那個有限元軟件可以做的啊,！
9 H- A& c7 q9 L9 D3 T, ?1 Z但是我也沒有在工作中實際用過,。
; a0 W8 b- w8 W( ?6 T8 W只是看過一些教程。

rongxu2019

求大神分享

鋤頭雨

《Topology Optimization: Theory, Methods, and Applications 》是拓撲優(yōu)化的經(jīng)典著作,，第一章就是剛度拓撲優(yōu)化方法的理論基礎(chǔ),，強烈推薦，因為他還附帶一個matlab的99拓撲優(yōu)化代碼,，學(xué)起來既有理論也有實踐,。國內(nèi)好像只有一本icm法的書，沒基礎(chǔ)是看不懂的,。
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* D6 U! v: ^+ s* O3 y! m  f拓撲優(yōu)化本質(zhì)上是一種優(yōu)化,，其中最經(jīng)典的變密度算法可以這么理解：首先將結(jié)構(gòu)離散化成有限元，對于每一個單元,，其剛度用a*c來表示,，a是一個人為設(shè)置的參數(shù)，取值在0到1之間,，當a=0時該單元剛度為0也就是這個單元沒了,，a=1時該單元剛度不變。以模型應(yīng)變能的總合最小為目標,，優(yōu)化該模型的每個單元a的取值,，就可以知道哪些材料該去掉不影響剛度，哪些該保留了,。

上述方法中,，帶有人工密度的應(yīng)變能最小化方程即是優(yōu)化模型，而如何決定a的取值就是優(yōu)化方法,，優(yōu)化模型指定了你要優(yōu)化哪個指標,，優(yōu)化方法決定了優(yōu)化后的結(jié)果,。
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拓撲優(yōu)化并不能直接給出結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)，是用來確定零件拓撲結(jié)構(gòu)的,。