一种基频和频率间隔混合约束下的连续体结构非概率可靠性拓扑优化设计方法

摘要

本发明公开了一种基频和频率间隔混合约束下的连续体结构非概率可靠性拓扑优化设计方法。该方法首先采用修正的带罚因子的固体各向同性微结构/材料插值模型来消除局部模态的问题；采用顶点组合法得到结构固有频率的上下界限，并采用边界公式来克服优化过程中模态交换的问题，从而构建基频和频率间隔混合约束下的连续体结构非概率可靠性拓扑优化模型；采用性能极值方法对原来的可靠性指标进行转化从而克服优化中的收敛性问题，并运用复合函数求导法则求解目标性能极值对设计变量的灵敏度；调整移动渐进算法(MMA)中的参数，并进行迭代优化计算，直至满足相应的收敛性条件，得到满足基频和频率间隔可靠度约束的优化设计方案。