结构密封设计的形状优化方法

摘要

本发明公开了一种结构密封设计的形状优化方法，用于解决现有形状优化方法实用性差的技术问题。技术方案是首先对所考虑的装配体结构进行有限元建模、接触分析和灵敏度求解；然后将处于非接触状态接触单元的零接触力修改为对应的接触间隙乘以一个自定义系数，避免了零接触力的灵敏度也为零的问题；之后通过计算得到接触压力值及其灵敏度；在优化设计模型中引入一组接触压力受下限约束的设计条件，调用梯度优化算法，根据灵敏度信息进行优化迭代，得到优化设计结果。本发明方法能够在改善结构性能的同时，得到保证结构密封性的设计结果，并且所需要的迭代步数在100步之内，设计效率高，工程实用性强。