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论文类型：期刊论文

发表时间：2010-08-15

发表刊物：固体力学学报

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：31

期号：4

页面范围：369-378

ISSN号：0254-7805

关键字：材料设计;逆均匀化;晶核法;密度幂指数

摘要：采用逆均匀化方法优化设计具有特定性能的材料的微结构时,初始设计的选择和优化迭代算法的收敛相当困难.在人工培养晶体时,常常放入籽晶以加速晶体的生长.论文模拟这一物理过程,提出了构造初始设计的晶核法.在描写晶核法后,讨论了算法中的几个问题,包括采用SIMP模型时弹性模量插值中幂指数的取值,晶核法密度过滤影响域的选取方法,晶核位置对指定性能材料设计优化微结构的影响,指定性能材料设计时目标函数的选取方式.从晶核法构造的初始设计出发,结合上列方法,对指定性能和极值性能材料的设计,给出了多个算例,表明了本文方法的有效性.