[发明专利]考虑修正因子的多步骤结构优化设计方法及飞行器

摘要

本发明提供了一种考虑修正因子的多步骤结构优化设计方法及飞行器，方法包括：确定飞行器的结构设计指标需求及设计空间；根据飞行器的优化设计目标和约束指标以建立拓扑优化求解方程；向约束指标施加修正系数，根据修正后的约束指标建立考虑修正因子的拓扑优化求解方程；在考虑修正因子的拓扑优化求解方程的基础上，输出用于模型重构的拓扑优化构型参考结果；在飞行器的几何模型的基础上建立飞行器的参数优化模型；根据飞行器的优化设计目标以及约束指标以建立参数优化求解方程；对飞行器进行参数优化以形成用于指导飞行器结构设计的结构参数结果。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中结构优化过程中的迭代反复次数多、效率低的技术问题。

主权项

1.一种考虑修正因子的多步骤结构优化设计方法，其特征在于，所述多步骤结构优化设计方法包括：步骤一，根据飞行器的结构功能需求及性能要求，确定飞行器的结构设计指标需求及设计空间；步骤二，基于飞行器的结构设计指标需求及设计空间，确定飞行器的优化设计目标和约束指标，根据所述飞行器的优化设计目标和约束指标以建立拓扑优化求解方程；步骤三，在所述步骤二中的拓扑优化求解方程的基础上，向所述约束指标施加修正系数，根据修正后的所述约束指标建立考虑修正因子的拓扑优化求解方程；步骤四，在所述步骤三中的考虑修正因子的拓扑优化求解方程的基础上对飞行器开展结构拓扑优化以获得拓扑优化结果，在所获得的拓扑优化结果的基础上施加设定的密度阈值以输出用于模型重构的拓扑优化构型参考结果；步骤五，根据所述拓扑优化构型参考结果对飞行器进行拓扑优化重构以获得飞行器的几何模型，在所述飞行器的几何模型的基础上建立飞行器的参数优化模型；步骤六，在所述飞行器的参数优化模型的基础上，根据所述飞行器的优化设计目标以及不考虑修正因子的指标作为约束指标以建立参数优化求解方程；步骤七，根据所述参数优化求解方程对飞行器进行参数优化，以形成用于指导飞行器结构设计的结构参数结果。