Multi-material topology optimization considering properties of solid materials and interface
Multi-material topology optimization considering properties of solid materials and interface
复制标题
考虑固体材料和界面特性的多材料拓扑优化
DOI：
10.11421/jsces.2022.20220017
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发表时间：
2022
影响因子：
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通讯作者：
加藤 準治
中科院分区：
文献类型：
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作者：
渡邉 大貴;干場 大也;西口 浩司;加藤 準治
本研究では, 固体材料と界面の物理的性質を考慮したマルチマテリアルトポロジー最適化手法を提案する. 材料界面を定義するために, Helmholtz 型偏微分方程式に基づいた拡張 2 段階フィルタリングが導入される. さらに, このアプローチに基づき界面領域の幅を制御することができる. マルチマテリアルトポロジー最適化で生じる問題の非凸性に対処するため, 固体材料の材料体積比が相互に独立な材料内挿関数を使用し, これにより構成材料の可換性を担保させた. 2 つの異なる構造モデルにおいて, 平均コンプライアンスの最小化問題の最適化計算を行った. この問題を解くために, 目的関数と制約条件の感度を導出した. いくつかの数値例を通して, 本提案手法の有用性を示す.