Regularizācijas filtru salīdzinošā analīze 3D konstrukciju topoloģijas optimizācijai
Date
2015
Authors
Petrova, Olga
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Latvijas Universitāte
Abstract
Darbs ir veltīts topoloģijas optimizācijas izpētei un tās regulējošo filtru salīdzinošai analīzei,
izmantojot 3D konstrukcijas. Darbā tiek apskatīti divi filtri – jūtīguma filtrs un Gausa filtrs.
Ar matemātiskām metodēm tiek aprēķinātas filtru rādītās izmaiņas konstrukcijā, ja tiek mainīti
filtru parametri. Darba galvenais mērķis ir izpētīt šos divus filtrus un veikt to salīdzinošo
analīzi, vērtējot filtru darbības precizitāti, rēķināšanas laiku un mērķa funkcijas minimālās vērtības.
Darbā tiek apskatīti vairāki 3D konstrukciju piemēri, piemēram, Rīgas dzelzceļa tilts. Tika
iegūti rezultāti, kas nākotnē tiks izmantoti topoloģijas optimizācijas regularizācijas filtru plašākai
izpētei un pielietošanai. Darbā tiek dots ieskats, kur mūsdienās tiek pielietota topoloģiskā
optimizācija.
The work is devoted to the study of topology optimization and regulatorization filter comparative analysis using 3D design. We investigated two filters - sensitivity filter and Gaussian filter. We compute the optimization problem using a problem changing filter sensitivity filter influance radius, sigma for Gauss filter and material volume fraction. The main goal is to explore these two filters and find out, which has smaller computation time and better value of the objective function. The work provides an insight into applications of topological optimization. Several examples, for example, 3D railway steel bridge design, of 3D design optimization problems are outlined. The results and approaches developed can be used to study of other regularization filters in topology optimization.
The work is devoted to the study of topology optimization and regulatorization filter comparative analysis using 3D design. We investigated two filters - sensitivity filter and Gaussian filter. We compute the optimization problem using a problem changing filter sensitivity filter influance radius, sigma for Gauss filter and material volume fraction. The main goal is to explore these two filters and find out, which has smaller computation time and better value of the objective function. The work provides an insight into applications of topological optimization. Several examples, for example, 3D railway steel bridge design, of 3D design optimization problems are outlined. The results and approaches developed can be used to study of other regularization filters in topology optimization.
Description
Keywords
Matemātika , topoloģiskā optimizācija , 3D konstrukcijas , Gausa filtrs , jūtīguma filtrs , regularizācija