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申请/专利权人：中国船舶科学研究中心
摘要：本发明公开了一种基于SPH的多柔体系统结构动力学拓扑优化方法，涉及多体动力学领域，该方法包括：将多柔体系统中待优化的柔性部件离散成粒子表示，以粒子的相对密度分数为设计变量；在外循环下，计算待优化柔性部件各粒子的等效静载荷；在内循环下，求解待优化柔性部件在约束和等效静载荷条件下的静力学响应；基于构建的多柔体系统动力学弱耦合优化模型，计算待优化柔性部件的柔顺度和体积，再代入优化准则法迭代计算得到待优化柔性部件的下一迭代步的设计变量；内循环结束后，判断计算的柔性部件材料分布值是否收敛，若否则再次进入外循环，直至分布值收敛。该方法有效解决了网格法描述下柔性部件大变形时网格畸变导致计算结果不准确等问题。
主权项：1.一种基于SPH的多柔体系统结构动力学拓扑优化方法，其特征在于，所述方法包括：将多柔体系统中待优化的柔性部件离散成粒子表示，以粒子的相对密度分数为设计变量并给定初始值；进入如下外循环操作：在选取的每个动力学时间步下，计算待优化柔性部件各粒子的等效静载荷；进入如下内循环操作：设内循环当前迭代步的初始设计变量为外循环当前迭代步的设计变量；求解待优化柔性部件在约束和等效静载荷条件下的静力学响应；基于所述静力学响应和SPH描述构建的多柔体系统动力学弱耦合优化模型，计算待优化柔性部件的柔顺度和体积；将所述柔顺度和体积、内循环当前迭代步的设计变量代入优化准则法，计算得到待优化柔性部件的内循环下一迭代步的设计变量；比较内循环下一迭代步与内循环当前迭代步的设计变量之差是否小于第二收敛系数，若否，则基于计算得到的内循环下一迭代步的设计变量再次进入所述内循环操作，且内循环计数加一；否则退出内循环，设外循环下一迭代步的设计变量为计算得到的内循环下一迭代步的设计变量，并比较外循环下一迭代步与外循环当前迭代步的设计变量之差是否小于第一收敛系数；若否，则基于所述外循环下一迭代步的设计变量再次进入所述外循环操作，且外循环计数加一，否则优化结束。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国船舶科学研究中心 一种基于SPH的多柔体系统结构动力学拓扑优化方法
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