基于数据驱动的异型封闭加筋拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN116822038B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202310221805.8

    申请日:2023-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动的异型封闭加筋拓扑优化方法,具体如下:通过可移动变形组件法用具有显式几何特征的组件描述筋条,随机生成筋条路径和筋条尺寸的结构构型数据;生成现有异型结构数据样本,将现有异型结构数据样本进行有限元分析,提取每个现有异型结构数据样本的特征数据用于数据驱动;通过梯度信息快速求得优化的目标函数以及敏度信息;通过梯度信息与MMA优化求解器对结构相关性能进行优化计算得到最优设计变量;通过最优设计变量结合可移动变形组件法进行优化分析重构满足给定服役载荷工况需求的异型结构。采用上述一种基于数据驱动的异型封闭加筋拓扑优化方法,可直接导入到CAD/CAE系统,提升了设计效率,便

    一种基于嵌入式组件的复杂薄壁结构优化设计方法

    公开(公告)号:CN116484509B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202310525864.4

    申请日:2023-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于嵌入式组件的复杂薄壁结构优化设计方法,属于结构拓扑优化技术领域,具体包括:根据薄壁结构集合特征对其中面几何进行曲面分割与分片参数化,然后根据厚度分布生成实体网格,布置组件并形成曲面上的材料分布,根据材料分布设置有限元计算模型,调用自由度删除技术并构建窄带网格,提交计算并提取结构响应,基于结构响应进行灵敏度分析,提交优化求解器MMA并更新设计变量,进行收敛性判断后重构最终设计并进行指标校核。本发明采用上述步骤的一种基于嵌入式组件的复杂薄壁结构优化设计方法,基于计算共形映射技术,集成了曲面分割技术与多面片拼接技术,原则上可处理具有任意复杂几何的薄壁结构。

    一种基于嵌入式组件的复杂薄壁结构优化设计方法

    公开(公告)号:CN116484509A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310525864.4

    申请日:2023-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于嵌入式组件的复杂薄壁结构优化设计方法,属于结构拓扑优化技术领域,具体包括:根据薄壁结构集合特征对其中面几何进行曲面分割与分片参数化,然后根据厚度分布生成实体网格,布置组件并形成曲面上的材料分布,根据材料分布设置有限元计算模型,调用自由度删除技术并构建窄带网格,提交计算并提取结构响应,基于结构响应进行灵敏度分析,提交优化求解器MMA并更新设计变量,进行收敛性判断后重构最终设计并进行指标校核。本发明采用上述步骤的一种基于嵌入式组件的复杂薄壁结构优化设计方法,基于计算共形映射技术,集成了曲面分割技术与多面片拼接技术,原则上可处理具有任意复杂几何的薄壁结构。

    加筋板壳结构的优化方法、装置、计算机设备和存储介质

    公开(公告)号:CN112836411B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202110175624.7

    申请日:2021-02-09

    Abstract: 本发明实施例公开了一种加筋板壳结构的优化方法、装置、计算机设备和存储介质。该方法包括:获取多个位于板壳结构表面上的筋条组件;基于几何路径表示方法表示每个筋条组件,得到每个筋条组件的几何路径参数;根据几何路径参数构建筋条模型;对筋条模型划分网格后进行有限元分析,得到筋条模型的力学指标;从力学指标中获取目标优化参数;构建优化列式,优化列式包括目标函数、约束函数、设计变量和优化目标;将优化列式输入至优化求解器,直至目标函数收敛时,得到更新的目标几何路径参数;根据目标几何路径参数构建目标筋条模型,得到优化后的加筋板壳结构。本发明实施例实现了基于显式几何参数的加筋板壳结构拓扑优化设计加筋板壳。

    加筋板壳结构的优化方法、装置、计算机设备和存储介质

    公开(公告)号:CN112836411A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110175624.7

    申请日:2021-02-09

    Abstract: 本发明实施例公开了一种加筋板壳结构的优化方法、装置、计算机设备和存储介质。该方法包括:获取多个位于板壳结构表面上的筋条组件;基于几何路径表示方法表示每个筋条组件,得到每个筋条组件的几何路径参数;根据几何路径参数构建筋条模型;对筋条模型划分网格后进行有限元分析,得到筋条模型的力学指标;从力学指标中获取目标优化参数;构建优化列式,优化列式包括目标函数、约束函数、设计变量和优化目标;将优化列式输入至优化求解器,直至目标函数收敛时,得到更新的目标几何路径参数;根据目标几何路径参数构建目标筋条模型,得到优化后的加筋板壳结构。本发明实施例实现了基于显式几何参数的加筋板壳结构拓扑优化设计加筋板壳。

    一种基结构的优化方法、装置、计算机设备和存储介质

    公开(公告)号:CN112818470A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110175629.X

    申请日:2021-02-09

    Abstract: 本发明实施例公开了一种基结构的优化方法、装置、计算机设备和存储介质。该方法包括:获取原始基结构,原始基结构包括多个基结构组件,每个基结构组件包括几何路径参数;获取基结构组件的目标优化参数;根据目标优化参数和几何路径参数确定基结构组件的灵敏度信息;构建优化列式,优化列式包括目标函数、约束函数、设计变量和优化目标,优化目标为目标函数的最值,目标函数的参数为设计变量,设计变量为几何路径参数,约束函数包括设计变量的取值范围约束;根据优化列式和灵敏度信息对基结构组件进行迭代优化,得到优化后的目标基结构。本发明实施例实现了准确地对基结构进行优化。

    一种复合材料壁板结构铺层-加筋协同优化方法

    公开(公告)号:CN119397855A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411570438.3

    申请日:2024-11-06

    Abstract: 本发明属于航空航天与拓扑优化技术领域,具体涉及一种复合材料壁板结构铺层‑加筋协同优化方法,包括筋条布局的描述方法、层合板铺层角度的描述方法、复合材料壁板结构铺层‑加筋协同优化、复合材料壁板结构铺层‑加筋协同优化的柔度最小化设计和基频最大化设计;筋条布局的描述方法采用基于MMC方法的加筋优化设计方法显式描述筋条信息并将其作为设计变量,得到筋条路径。本发明同时考虑层合板设计变量和筋条设计变量的影响,可以获得全局上的优化构型,能够更充分地发挥层合板和筋条的作用,解决层合板加筋结构的柔度最小化问题,可以从侧面提升结构的强度和刚度,解决层合板加筋结构的基频最大化问题,预防共振等不利情况的产生。

    骨骼模型构建方法、装置、计算机设备和存储介质

    公开(公告)号:CN113408174B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202110720511.0

    申请日:2021-06-28

    Abstract: 本发明实施例公开了一种骨骼模型构建方法,包括:根据患者骨骼的扫描数据得到几何模型,设定物理参数后得到原始模型;对原始模型施加边界条件和载荷,进行仿真分析,得到边界位移数据;将几何模型中的不同材质部分设定为至少一种各向同性材料,根据预设的边界条件、载荷和边界位移数据进行反演计算,得到所述各向同性材料的物理参数;将各向同性材料的物理参数赋给几何模型,得到骨骼模型。本发明通过进行反演计算,反推能表征原始模型生理力学特征的精简模型的物理参数,进而得到精简后的骨骼模型,以此进行仿真分析,可以在减少仿真分析计算量的情况下得到准确的分析结果。此外,还公开了一种骨骼模型构建装置、计算机设备和存储介质。

    考虑不确定性的数据驱动的动力学序列线性规划方法

    公开(公告)号:CN116844664A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310227659.X

    申请日:2023-03-10

    Abstract: 本发明公开了一种考虑不确定性的数据驱动的动力学序列线性规划方法,具体步骤如下:输入初始参数并进行初始计算,计算当前时刻等效右端载荷,分配初始凸组合数据并得到线性规划求解,当线性规划求解可行时,自适应更新局部凸组合点,当线性规划求解不可行时,修正后自适应更新局部凸组合点,直到更新后局部凸组合点收敛;通过Newmark算法计算收敛后的速度和加速度,并将速度和加速度存储为当前时刻响应,进行下一时刻响应的计算;直到计算完时间域所有时刻点的响应,输出相应曲线结果。采用上述一种考虑不确定性的数据驱动的动力学序列线性规划方法,明确考虑了数据集中不可避免的不确定性,得到响应曲线更具有可信度,更有利于工程师的判断。

    基于数据驱动的异型封闭加筋拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN116822038A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310221805.8

    申请日:2023-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动的异型封闭加筋拓扑优化方法,具体如下:通过可移动变形组件法用具有显式几何特征的组件描述筋条,随机生成筋条路径和筋条尺寸的结构构型数据;生成现有异型结构数据样本,将现有异型结构数据样本进行有限元分析,提取每个现有异型结构数据样本的特征数据用于数据驱动;通过梯度信息快速求得优化的目标函数以及敏度信息;通过梯度信息与MMA优化求解器对结构相关性能进行优化计算得到最优设计变量;通过最优设计变量结合可移动变形组件法进行优化分析重构满足给定服役载荷工况需求的异型结构。采用上述一种基于数据驱动的异型封闭加筋拓扑优化方法,可直接导入到CAD/CAE系统,提升了设计效率,便于后续工作。

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