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计算材料设计中的两尺度拓扑优化：一种集成方法。

Two-scale topology optimization in computational material design: An integrated approach.

作者信息

Ferrer A, Cante J C, Hernández J A, Oliver J

机构信息

Centre Internacional de Mètodes Numèrics en Enginyeria Universitat Politècnica de Catalunya, Campus Nord Barcelona Spain.

Escola Superior d'Enginyeries Industrial Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa, Universitat Politècnica de Catalunya, Campus de Terrassa Terrassa Spain.

出版信息

Int J Numer Methods Eng. 2018 Apr 20;114(3):232-254. doi: 10.1002/nme.5742. Epub 2018 Jan 10.

DOI:10.1002/nme.5742
PMID:29937579
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5993332/
Abstract

In this work, a new strategy for solving multiscale topology optimization problems is presented. An alternate direction algorithm and a precomputed offline microstructure database (Computational Vademecum) are used to efficiently solve the problem. In addition, the influence of considering manufacturable constraints is examined. Then, the strategy is extended to solve the coupled problem of designing both the macroscopic and microscopic topologies. Full details of the algorithms and numerical examples to validate the methodology are provided.

摘要

在这项工作中，提出了一种解决多尺度拓扑优化问题的新策略。使用交替方向算法和预先计算的离线微观结构数据库（计算手册）来有效解决该问题。此外，还研究了考虑可制造性约束的影响。然后，该策略被扩展以解决宏观和微观拓扑设计的耦合问题。提供了算法的完整细节以及验证该方法的数值示例。

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