采用分区插值多项式描述类桁架的结构优化方法

摘要

本发明公开了一种采用分区插值多项式描述类桁架的结构优化方法，首先将设计域划分为若干个子域，在每个子域内根据域边界控制点分别构造多项式插值函数。以控制点的位置以及材料在控制点的密度作为设计变量。各个子域内部按照插值多项式计算材料分布密度和方向。通将这些子域统一划分有限单元。进行有限元分析和优化分析。过优化控制点的位置和材料在控制点的密度实现类桁架材料的优化分布。此基础上，选择离散几个参数就可以简化得到桁架，或选择几个分段连续区间的参数就可以得到均匀各向同性带孔板。通过优化分区边界线形状以及材料在分区边界线上的分布实现类桁架结构优化，用于解决非均匀各向异性材料的结构拓扑优化设计问题。