基于ESO-GA多层次优化策略的减振器拓扑优化研究

摘要

橡胶减振器的减振性能与胶料性能、几何形状、所受工况、被减振物的动力特性等密切相关。在被减振物及其所受工况确定的条件下,为快速确定橡胶减振器的几何形状与减振性能的关系,探究了一种多层次的优化策略,提出了一种使橡胶减振器具有最佳减振性能的拓扑优化设计方法。首先,基于渐进结构优化法(ESO)建立了橡胶减振器在指定工况下的拓扑优化模型;其次,将拓扑优化结果转化为可用参数度量的有限元模型,即建立基于APDL参数化建模技术的有限元模型;最后,建立可量化的减振性能最优化目标函数,基于遗传算法(GA)与VC++对ANSYS的二次开发技术,可快速求出使减振器具有最佳减振性能时所对应的最优几何参数解。该多层次拓扑优化策略对其他结构的优化设计具有借鉴意义。