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论文类型：会议论文

发表时间：2009-08-24

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关键字：柔性机构;作动器布局;拓扑优化;有限元分析;最优构型设计

摘要：通常的柔性机构拓扑优化设计是在给定作动器布局方式下的最优构型设计。然而作为柔性机构制动元件的作动器，它的布局方式直接影响柔性机构的传力路径以及传力方式，即作动器布局对柔性机构最优构型有重要影响。而且拓扑优化往往作为实际工程的初始概念设计阶段，在这个阶段很难确定作动器的位置。由此，本文研究作动器布局与柔性机构拓扑协同优化设计的问题。借鉴拓扑描述函数的思想，在设计域内引入作动器位置描述参数，以作动器位置描述参数与机构设计域内材料密度同时作为设计变量，提出一种基于拓扑优化思想的作动器布局与柔性机构构型协同设计的优化模型以及相应的求解算法，给出的算例证明了这种设计方法与优化策略的有效性。