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学术讲座——拓扑优化方法及其应用


发布人:design  发布时间:2021-06-03   浏览次数:10

61日上午,beat365亚洲版官网·海峡工学院邀请我校机械与汽车工程学院闫晓磊教授在博雅一号楼201教室,作了题为“拓扑优化方法及其应用”的学术讲座。学院副院长曾祥远教授主持学生踊跃参加

闫晓磊教授首先对尺寸、形态二种结构优化的特点比较引入对拓扑优化方法介绍,他对不同拓扑优化方法的基本原理、价值意义进行了阐述,通俗、生动地讲解了拓扑优化的概念,让同学们简明理解了拓扑优化是在空间中寻找最佳的材料应力分布的有效方法,了解到拓扑优化相对于尺寸优化与形状优化具有更多的设计自由,是结构优化中最具发展前景的领域。

接着,闫教授扼要介绍了当前学界主流的拓扑优化方法,列举比较了均匀化方法、变密度法、渐进结构优化方法、水平集法、独立连续映射方法、移动可变形组件法,以及及基于密度约束的拓扑优化方法,进而引出闫教授自主研发的新的拓扑优化方法——DCTO,从其基本原理、优化模型、密度浮动映射约束及算法流程四个方面对DCTO进行阐释说明,进一步从拓扑优化工程的相关应用领域阐明了包括3D打印技术、结构材料一体化设计,以及多材料、多工况、多支撑条件等方面的问题。

最后,闫晓磊教授对拓扑优化方法的应用研究进行分享。如汽车防撞梁吸能设计、储能飞轮设计、汽车轮毂设计、微结构材料设计、结构材料一体化设计等,提出拓扑优化+增材制造技术是实现创新结构设计的有效途径。

整场报告同学们神情专注,听得津津有味,临近结束时大家积极提问,闫教授都做了详细的解答,同学们受益匪浅。闫教授的讲座具有很强的理论性和实践性,不仅内容丰富充实,而且演讲风格幽默风趣,学术观念新颖独到。他启发同学们要主动思考,建立正确的成长方向,养成好学、自学、勤学的好习惯,希望大家进行产品设计时,要合理运用人机工程学、材料力学、结构工程、交互体验等方面的学科知识,促进设计学科与工程技术学科的交叉融合,不断丰富自己的学术经验,朝着自己的愿望方向不断前进。

 

 

人物名片:

闫晓磊,机械工程专业博士,福建工程学院教授、硕士生导师,澳大利亚皇家墨尔本理工大学访问学者,福建省高校杰出青年科研人才。主要从事CAE创新设计理论与方法及结构轻量化技术研究。先后主持国家自然科学基金、福建省自然科学基金等项目5项;在国内外学术刊物上发表SCI/EI收录论文20余篇;授权发明专利6项。