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论文类型：会议论文

发表时间：2014-10-10

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关键字：子结构法;结构优化;拓扑优化;并行计算

摘要：　　实际的工程结构通常是非常复杂的，一个部段可以由多个部件装配而成。一方面，由于结构的复杂性，给结构分析、校核和优化设计带来了很大的数值计算困难；另一方面，由于复杂结构中各个部件承担着不同的功能、结构承载的任务，在实际设计中各个部件的设计要求、设计约束和失效准则也各不相同。为了通过拓扑优化方法在设计初期阶段提供结构的概念构型，本文构建了基于子结构法的并行设计域拓扑优化框架。通过设计域并行，分解了结构优化任务，为设计人员提供了更加灵活的优化策略，同时降低了结构计算分析、优化规模，提高计算效率。通过子结构方法解决了不同设计域之间边界强耦合问题。同时针对不同设计域质量分配等问题进行了讨论。最后，本文通过多设计域算例与传统拓扑优化方法进行比较，验证了算法的可行性和稳定性。