考虑瞬态响应的薄板结构阻尼材料层拓扑优化

摘要：

讨论了敷设阻尼材料的薄板结构考虑瞬态响应时阻尼材料层的最优布局问题.基于SIMP方法构造人工阻尼材料惩罚模型和结构拓扑优化模型,以阻尼材料的相对密度作为设计变量,在给定阻尼材料用量的条件下,最小化结构瞬态位移响应的时间积分.由于结构整体呈现非比例阻尼特性,采用逐步积分法对结构的振动方程进行求解.通过伴随变量法得到目标函数对设计变量的灵敏度表达式,在此基础上采用基于梯度的移动渐近线方法求解.数值算例验证了优化模型与算法的合理性和有效性.

关键词：结构拓扑优化、瞬态响应、非比例阻尼、逐步积分法、灵敏度分析

所属期刊栏目：32

分类号：TB535.1(声学工程)

资助基金：国家973课题项目2010CB832703;国家自然科学基金项目11072047,91130025

在线出版日期：2015-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1-7,14