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Topology Optimization of Strength-Safe Continuum Structures Considering random damage

Computer Modeling in Engineering & Sciences 2023年第8期136卷 1091-1120页

作者： Jiazheng Du Xue Cong Ying Zhang Beijing University of Technology Beijing10005China

Spacecraft in the aerospace field and military equipment in the military field are at risk of being impacted by external objects,which can cause local damage to the *** randomness of local damage is a newchallenge for structural design,and it is essential to take random damage into account in the conceptual design phase for the purpose of improving structure’s resistance to external *** this article,a random damaged structure is assumed to have damages of the same size and shape at random locations,and the random damage is considered as multiple damage conditions of the *** order to improve the randomness and comprehensiveness of the multiple damage conditions,the stacking strategy is used to generate the distribution of the damage *** this strategy,the topology optimization design of the random damaged structure,which is to minimize the weight of the structure with a constraint on the stress of the structure under multiple damage conditions,is formulated based on the independent continuousmapping(ICM)*** dual sequence quadratic programming(DSQP)algorithm combined with the stress globalization method is adopted to solve the optimization *** numerical examples demonstrate the effectiveness and applicability of the proposed method in the topology optimization of strength-safe continuum structures.

关键词： random damage-safety design topology optimization ICM method stacking strategy

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