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论文类型：期刊论文

发表时间：2015-06-15

发表刊物：计算力学学报

收录刊物：PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：32

期号：3

页面范围：293-300,338

ISSN号：1007-4708

关键字：结构吸能;拓扑优化;HCA;耐撞性;启发式算法

摘要：惯性释放法是在飞行器设计中采用的一种近似分析方法，用于获得载荷作用下的自由-自由结构的内力响应。为了克服结构耐撞性拓扑优化问题求解的困难，探讨了惯性释放法在结构耐撞性拓扑优化中的应用和改进。将惯性释放法改进的惯性释放法、ESL(等效静力法)的优化思想与 HCA(混合胞元自动机法)的材料更新规则结合，提出了一种新的高效的可用于耐撞性拓扑优化问题的混合法。数值算例结果表明，改进的惯性释放法对于多数碰撞问题均可以获得精度较高的结果，而惯性释放法对部分问题同样可以获得精度较高的结果，同时应用过程更加简便。优化算例的结果显示，新的混合法可以获得吸能性能更好的结构设计，同时有效地降低优化过程的耗时。