计算机辅助设计与图形学学报

作者：杜义贤, 张跃, 付君健, 田启华, 周祥曼, 王林军

关键词：拓扑优化, 极小曲面, 功能梯度多孔结构, 数值均匀化法, 承载散热一体化

针对多功能结构承载散热一体化需求,提出面向功能梯度多孔结构的拓扑优化设计方法.首先基于三周期极小曲面实现C0连续梯度多孔结构建模;然后引入数值均匀化法计算多孔结构宏观等效弹性张量和宏观等效热传导张量;最后以多孔结构体积分数为设计变量,建立散热弱度和结构柔度最小化加权多目标拓扑优化模型,采用优化准则法求解.数值算例结果表明,相比于单目标拓扑优化设计,该方法通过牺牲较低的散热性能换取较大的承载性能提升,显著地提高了多孔结构的综合性能.

来源：2021年第7期

《计算机辅助设计与图形学学报》期刊编辑部

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