pengbo133 发表于 2010-3-31 11:17:05

topology优化中用compliance响应的疑问?

大家都知道,compliance响应是应变能响应,也即我们平时所说的柔度,当它作为目标函数时一般都取柔度最小,也即刚度最大。
我的疑问是拓扑优化实质上是去除无用材料,去除材料后的系统刚度应该比以前要小,即柔度要大,所以在拓扑中是否可以把compliance取极小值做为目标函数。这是不是矛盾啊?

renwei052 发表于 2010-3-31 12:06:26

约束(您的帖子长度不符合要求)

pengbo133 发表于 2010-3-31 17:03:35

约束(您的帖子长度不符合要求)
什么意思?

jzc1983 发表于 2010-3-31 22:31:54

就是在一定的response下实现的柔度最小

pengbo133 发表于 2010-4-1 11:12:59

这并没有回答我的问题啊,我问的是柔度最小与拓扑优化是不是矛盾,因为柔度最小意味着刚度最大,而拓扑优化意味着去除材料减小刚度。

renwei052 发表于 2010-4-1 15:53:21

你会给体积一个上限吧。

autocae 发表于 2010-4-1 16:08:09

5# pengbo133 拓扑的主要用途是在减重的同时,保证结构的刚度。
可以这样理解: 减重20公斤的情况下,设计出刚度最大的结构。
所以应该是以compliance最小为目标。

pengbo133 发表于 2010-4-2 15:15:56

哦,我明白了,多谢楼上指点

victorsun 发表于 2010-4-2 16:26:28

结构的刚度当然是在初始设计时的刚度最大,而优化则是求在所给定的剩余材料或其它的约束条件下的刚度最大,这两个刚度是在不同条件下的,不要去比较它们;你可以以柔度。目标函数,然后可以在.hist文件里查看compliance在迭代过程中的变化情况,over

happyakan 发表于 2010-4-2 20:10:15

你说的”拓扑优化实质上是去除无用材料”是不对的,拓扑优化的实质是在一定多的材料下,使刚度最大。一定多的材料就是你定义的去除的材料百分比。因此你把目标理解为去除材料是不对的

pengbo133 发表于 2010-4-6 09:31:00

回10#拓扑优化的实质是在一定多的材料下,使刚度最大:
拓扑优化就是材料密度在0—1之间连续变化,一般小于0.3的视为无用材料,因此拓扑优化本质是通过删除无用材料来求取材料的最佳分布。如10#所说“拓扑优化的实质是在一定多的材料下,使刚度最大”,这只是当目标函数取柔度最小时才满足的,如果目标函数取应力、应变、频率等,那么在一定多材料下,只会满足应力要求、或应变要求,但此时的刚度并不一定是最大的。

pengbo133 发表于 2010-4-6 09:39:10

回9#优化则是求在所给定的剩余材料或其它的约束条件下的刚度最大,这两个刚度是在不同条件下的,不要去比较它们:
9#的意思是同一状态下(比如剩余材料为初始80%状态时),可能优化出几中不同的刚度值,然后选取刚度最大的。
但是我们知道,优化有两种收敛准则:规则收敛和软收敛。不论那种收敛,都要对相邻两个状态进行进行比较。如9#所说“两个刚度是在不同条件下的,不要去比较它们”,那么以刚度作为目标函数时的优化怎么才能达到收敛呢?

renwei052 发表于 2010-4-6 15:50:58

11# pengbo133


你讲的只是拓扑优化里面的一种吧,拓扑理论分好多种的。

lk_dragon 发表于 2010-4-7 07:49:55

拓扑优化的理解两种
一定体积下,目标函数如刚度最大,物理意义为最大刚度分配结构
一定的响应约束下(如应力/位移等不超过设定值),体积最小,物理意义为最短传力路径。

类似生活中的事情
一定数量的钱,购买越多的电视机;
购买一个电视机,花最少的钱;
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