[发明专利]考虑厚度不确定性的薄壳类结构的鲁棒性拓扑优化方法有效
| 申请号： | 201910440225.1 | 申请日： | 2019-05-24 |
| 公开（公告）号： | CN110287534B | 公开（公告）日： | 2023-04-18 |
| 发明（设计）人： | 史立涛;顾远之;吴春雷;宋林郁;亢战;刘勇;郑华勇;贡鑫;刘涛;龚星如 | 申请（专利权）人： | 上海宇航系统工程研究所 |
| 主分类号： | G06F30/15 | 分类号： | G06F30/15 |
| 代理公司： | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人： | 张欢 |
| 地址： | 201108 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开的一种考虑厚度不确定性的薄壳类结构的鲁棒性拓扑优化方法，包括以下步骤：首先确定厚度t的随机场概率分布；建立结构的鲁棒性拓扑优化数学模型；采用级数最优线性估值法(EOLE)方法对随机场进行离散，减少随机变量的个数；确定多项式混沌展开(PCE)的样本点；基于有限元方法计算样本点处的结构响应与灵敏度信息；计算结构响应的均值与方差；计算目标函数值及目标函数灵敏度信息；将灵敏度与目标函数信息输入MMA，更新设计变量；判断结果收敛性，收敛则输出优化结果，不收敛则继续迭代。 | ||
| 搜索关键词： | 考虑 厚度 不确定性 薄壳类 结构 鲁棒性 拓扑 优化 方法 | ||
【主权项】：
1.一种考虑厚度不确定性的薄壳类结构的鲁棒性拓扑优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立壳体结构的有限元模型，并确定壳体厚度t的随机场概率分布；S2：建立壳体结构柔顺性响应的鲁棒性拓扑优化数学模型；S3：采用级数最优线性估值法对正态分布的随机场进行离散；在截断精度为ζ的情况下，对特征值按大小进行排序，得到离散随机场截断项数s；S4：将结构响应表达为混沌多项式；S5：采用Kronrod‑Patterson积分规则获取多项式混沌展开的样本点；S6：计算S5中获得的每个样本点处的结构响应与灵敏度信息；S7：求解混沌多项式的系数；S8：求解结构目标响应的均值与方差；S9：计算目标函数值及目标函数灵敏度信息；S10：将灵敏度与目标函数值输入优化算法更新设计变量；S11：判断结果收敛性，收敛则输出优化结果，不收敛则返回S6继续迭代计算。
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