土体柔韧性对结构拓扑优化的影响,International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics
本文首次研究了土壤柔性在结构拓扑优化中的影响。探讨了位于底层土壤上的结构的情况。使用间接边界元法 (IBEM) 对土壤响应进行建模。该结构采用有限元法 (FEM) 进行建模，并通过在土壤-结构界面处施加连续性和平衡条件来耦合土壤域。导出原始土壤应力影响函数来模拟土壤中的空隙。该优化是通过使用二元结构拓扑优化 (TOBS) 来进行的，这是一种最近开发的方法，采用顺序整数线性规划和分支割断法算法。解决了受体积限制的结构顺应性最小化问题。针对各种土壤与结构的柔性比，解决了选定的优化问题。结果表明，土壤灵活性可能对优化拓扑和结构可实现的顺应性产生重大影响。考虑土壤上的空隙的结果会增加土壤的灵活性，影响结构的最终拓扑以及优化值。
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