FME 多标准布局的多方针并发等几何拓扑优化

　　文章建立了同时考虑布局力学响应取导热特征的多方针优化模子，采用线性加权和法实现布局刚度最大化取热导率最大化的协同优化。通过改良型SIMP方式建立跨标准材料插值模子，实现弹性/热传导张量的宏-微不雅耦合。此外，连系OC式更新策略，实现宏微不雅拓扑构型的同步优化，提高计较效率。

　　研究细致描述了多方针驱动的等几何拓扑优化（Isogeometric Topology Optimization， ITO）框架，基于高阶持续的NURBS几何表征系统，通过Cox-de Boor递归算法构制B样条基函数，并引入权沉参数建立切确几何描述。同时，将物理场数值计较取设想变量同一为节制点密度，并采用NURBS滤波器计较方针函数对节制点密度的度。研究建立了融合宏不雅-微不雅双标准耦合的平均化阐发系统，基于渐近展开理论，成立微不雅构型取宏不雅等效弹性张量、热传导率张量的数学映照关系。

　　多标准布局正在复杂工程使用中展示出奇特物理属性，多方针优化可设想出具备多种机能的多标准布局。拓扑优化做为布局优化范畴的研究热点，能无效节流材料并提拔布局机能。保守的拓扑优化方式很难离散模子正在弯曲鸿沟上的滑润性！

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　　所提出的多方针并发ITO方式可行且具有劣势：通过协同调控宏不雅布局取微不雅拓扑，瞻望将来，为进一步强化算法的全局性取求解效率，亟待改良现有的加权和形式，并提高解耦方式正在度阐发中的效率。

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　　夏兆辉，华中科技大学机械科学取工程学院副传授，博士生导师，国度沉点研发打算青年科学家项目首席，湖北省高条理海外人才，华中杰出学者。持久努力于CAD/CAE设想阐发优化一体化方式取面向增材制制的布局智能设想方式等研究，环绕航空航天、兵器取汽车等沉点范畴环节产物设想需求，开展自从可控CAD/CAE一体化软件手艺研究。2016年正在华中科技大学机械科学取工程学院（国度CAD支持软件工程手艺研究核心）获得博士学位，2016年至2020年正在美国伦斯勒理工学院取哈佛大学BIDMC处置医工交叉范畴的研究工做。近年来，掌管和承担国度沉点研发打算、国度天然科学基金（面上、青年）取工信部高质量专项等项目10余项，正在布局最优化设想、AI辅帮布局设想、CAD/CAE设想阐发一体化、工业软件等范畴取得一系列立异，颁发SCI论文40余篇。目前兼任中国机械工程学会机械设想分会青年委员、中国图学学会微不雅几何设想取制制专委会委员、以及Comput。 Meth。 Appl。 Mech。 Eng。， Int。 J。 Mech。 Sci。等多个SCI权势巨子期刊审稿人。

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