Sparse Stress Structures from Optimal Geometric Measures
Sparse Stress Structures from Optimal Geometric Measures
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最佳几何测量的稀疏应力结构
DOI：
10.1145/3610548.3618193
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Chern, Albert
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rowe, Dylan;Chern, Albert
在给定载荷和约束条件下确定最优结构设计是拓扑优化和形状优化的主要挑战。我们提出了一种新的方法来解决这个问题，找到一个最小的张拉整体结构，一个网络的电缆和支柱在平衡与给定的加载力。通过几何测度理论和压缩感知技术的应用，我们表明，这个看似困难的图论问题可以减少到一个数值上易于处理的连续优化问题。通过仅涉及快速傅里叶变换和局部代数计算的轻量级迭代算法，我们可以生成稀疏的支撑结构，其中包括尊重规定载荷力和障碍物的详细树枝、拱门和加固结构。
Identifying optimal structural designs given loads and constraints is a primary challenge in topology optimization and shape optimization. We propose a novel approach to this problem by finding a minimal tensegrity structure—a network of cables and struts in equilibrium with a given loading force. Through the application of geometric measure theory and compressive sensing techniques, we show that this seemingly difficult graph-theoretic problem can be reduced to a numerically tractable continuous optimization problem. With a light-weight iterative algorithm involving only Fast Fourier Transforms and local algebraic computations, we can generate sparse supporting structures featuring detailed branches, arches, and reinforcement structures that respect the prescribed loading forces and obstacles.
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DOI：
--
发表时间：
2008
期刊：
2010 Second International Conference on Computer Modeling and Simulation
影响因子：
--
作者：
Qinglan Xia
通讯作者：
Qinglan Xia
DOI：
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
作者：
Blanche Buet;G. P. Leonardi;S. Masnou
通讯作者：
S. Masnou
DOI：
10.1073/pnas.0437847100
发表时间：
2003-03-04
影响因子：
11.1
作者：
Donoho, DL;Elad, M
通讯作者：
Elad, M
DOI：
10.1145/3015460
发表时间：
2017-05
期刊：
ACM Transactions on Graphics (TOG)
影响因子：
--
作者：
M. Kilian;Áron Monszpart;N. Mitra
通讯作者：
M. Kilian;Áron Monszpart;N. Mitra
Hencky-Prandtl 网和约束 Michell 桁架
DOI：
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发表时间：
1983
期刊：
影响因子：
--
作者：
G. Strang;R. Kohn
通讯作者：
R. Kohn