隨著拓撲優(yōu)化技術在飛行器結構分析領域應用的日漸深入,氣動-結構一體化設計的思想也日益成為飛行器設計領域的應用熱點。論文針對氣動-結構耦合設計中拓撲優(yōu)化技術的應用展開系統(tǒng)地研究。首先,為了解決拓撲優(yōu)化方法在工程應用中前處理工作量大而且建模規(guī)范性差的瓶頸問題,引入特征建模技術,開發(fā)一種基于特征的三維拓撲優(yōu)化高效算法。該算法通過特征建模技術把各類特征形成可檢索的形狀特征,并建立特征單元模型,利用特征匹配技術尋找符合設計要求的特征單元,并根據(jù)優(yōu)選的特征單元進而初始化約束因子和單元偽密度。然后通過控制約束因子,利用優(yōu)化準則法和獨立網(wǎng)格過濾技術,完成結構設計域的優(yōu)化。其次,為了把特征單元模型引入拓撲優(yōu)化過程中,引入約束因子改進了變密度拓撲優(yōu)化方法,建立新的偽密度表達式參與拓撲優(yōu)化的循環(huán)過程,利用MATLAB編寫程序,并通過懸臂梁實例,驗證了改進拓撲優(yōu)化方法的準確性和實用性。最后,將上述成果應用到機翼的結構設計中,開發(fā)了一種在機翼翼型表面直接加載氣動載荷的三維結構拓撲優(yōu)化方法,用更接近真實工程的約束和載荷條件進行結構拓撲優(yōu)化,實現(xiàn)了機翼的氣動-結構三維耦合設計,該方法考慮了不同翼型之間氣動載荷的差異,...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1論文結構

方面也取得了一定的成就。余雄慶等人針對客機機翼進行了形及結構進行參數(shù)化建模，接下來進行氣動分析和結構分析，針對關系，提出一種耦合模型，最后實現(xiàn)載荷自動加載到結構模型的了智能優(yōu)化算法，分析了機翼氣動模型，同時與結構模型結合，參數(shù)多學科優(yōu)化設計研究[48]。左英桃提出了一種彈性結構氣....

圖2.1形狀特征框架圖

沈陽航空航天大學碩士學位論文的主要特征，包含產(chǎn)品的幾何定義不同的含義。形狀特征根60]。其中，基本特征包含長方輔助特征包含通孔、倒角等是相互關聯(lián)、相互依附的出現(xiàn)

圖2.2布爾運算相交模型

表2.3幾何模型及其特征模型圓孔三角形孔四邊形孔五邊形孔在2個或者多個實體模型之間進行的相交、相減和并集體，如圖2.2-2.4所示。

圖2.3布爾運算相減模型

圖2.3布爾運算相減模型圖2.4布爾運算并集模型輔助設計軟件的布爾運算功能，在幾何體建模中具有突化特征建模，簡化幾何體模型建模過程，提高建模質量于特征布爾運算時，需要考慮其特征邊界描述，特征邊邊界的識別，識別過程中兩者按著相同的方向進行。

本文編號：4019247