摘要
本发明提供一种基于变刚度组件的单向纤维增强复合材料拓扑优化方法,方法包括设定复合材料的参数、组件的描述函数以及优化环境;基于复合材料的参数并结合组件的描述函数中的角度变量计算各组件在单向纤维铺设角下的复合材料的单元刚度矩阵;基于单元描述值分配单元刚度矩阵,并组装得到整体刚度矩阵;设定单向纤维增强复合材料的优化目标以及约束条件,并基于优化目标以及约束条件构建基于变刚度组件的单向纤维增强复合材料拓扑优化模型;求解优化目标以及约束条件的灵敏度,并判断是否满足终止条件,若是,则输出优化结果。本发明能够让优化变量大幅降低,而且在面对大型结构有效高优化效率的同时,其优化结构也易于实际制造。