Czasopismo | MATERIAŁY BUDOWLANE | Rocznik 2024 - zeszyt 9

Comparative analysis of two exemplary algorithms for stress-biased topology optimization

Analiza porównawcza dwóch przykładowych algorytmów optymalizacji topologii o zmodyfikowanym udziale naprężeń o przeciwnych znakach

10.15199/33.2024.09.05

Damian Kowalski

nr katalogowy: 150637
10.15199/33.2024.09.05

Streszczenie

W artykule zaprezentowano analizę porównawczą dwóch reprezentatywnych metod optymalizacji topologii o zmo- dyfikowanym udziale naprężeń o przeciwnych znakach. Metody te zostały uprzednio zmodyfikowane w celu uzyskania zbieżności obliczeń. Wprowadzono również pewne modyfikacje w celu reduk- cji liczby parametrów wejściowych, a także porównano obie im- plementacje na bazie kilku praktycznych przykładów zastosowa- nia oraz wyciągnięto wnioski z przeprowadzonej analizy

Abstract

The aim of this publication is a comparative analysis of two representative methods of stress-biased topology optimization. The original pieces of the paper are modifications introduced in order to achieve computations convergence and to reduce the number of input parameters. Finally, both implementations were compared based on several practical application examples and conclusions were drawn from the analysis.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Achtziger W. Truss topology optimization including bar properties dif- ferent for tension and compression. Struct Optimization. 1996; 63–74.
[2] Querin OM, Victoria M, Martí P. Topology optimization of truss-like con- tinua with different material properties in tension and compression. Struct Mul- tidiscip O. 2010; https://doi. org/10.1007/s00158-009-0473-2.
[3] Cai K, Shi J, Wang ZZ. Tension/compression-only optimal stiffness design with displacement constraint. In: 2010 International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, ICICTA 2010. pp 678–681.
[4] Cai K. A simple approach to find optimal topology of a continuum with tension-only or compression-only material. Struct Multidiscip O. 2011; https://doi. org/10.1007/s00158-010-0614-7.
[5] Liu S, Qiao H. Topology optimization of continuum structures with dif- ferent tensile and compressive properties in bridge layout design. Struct Multidiscip O. 2011; https://doi. org/10.1007/s00158-010-0567-x.
[6] Victoria M, Querin OM, Marti P. Generation of strut-and-tie models by topology design using different material properties in tension and compression. Struct Multidiscip O. 2011; https://doi.org/10.1007/s00158-011-0633-z
[7] Bruggi M, Duysinx P. A stress-based approach to the optimal design of structures with unilateral behavior of material or supports. Struct Multidi- scip O. 2013; https://doi. org/10.1007/s00158-013-0896-7.
[8] Bruggi M. Finite element analysis of no-tension structures as a topolo- gy optimization problem. Struct Multidiscip O. 2014; https://doi. org/10.1007/s00158-014-1093-z.
[9] Bruggi M. A numerical method to generate optimal load paths in plain and reinforced concrete structures. Comput Struct. 2016; https://doi. org/10.1016/j.compstruc. 2016.03.012.
[10] Gaganelis G, Jantos DR, Mark P, Junker P. Tension/compression anisotropy enhanced topology design. Struct Multidiscip O. 2019; https://doi.org/10.1007/s00158-018-02189-0.
[11] Smarslik M, Ahrens MA, Mark P. Toward holistic tension- or compres- sion-biased structural designs using topology optimization. Eng Struct. 2019; https://doi.org/10.1016/j.engstruct. 2019.109632.
[12] Andreassen E, Clausen A, Schevenels M, Lazarov BS, Sigmund O. Ef- ficient topology optimization in MATLAB using 88 lines of code. Struct Multidiscip O. 2011; https://doi. org/10.1007/s00158-010-0594-7.

Zeszyt


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-zeszyt (pdf) 2024-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	28.00 zł

Prenumerata

MATERIAŁY BUDOWLANE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna	300.00 zł brutto 277.78 zł netto 22.22 zł VAT (stawka VAT 8%)
MATERIAŁY BUDOWLANE - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

342.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	456.00 zł brutto 422.22 zł netto 33.78 zł VAT (stawka VAT 8%)

456.00 zł

Open Access

Zeszyt

2024-9

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma