成果介绍
本发明提供了一种考虑热源组件布局的热传导结构拓扑优化方法,其目的在于,通过确定拓扑优化模型中非重叠约束为避免任一热源组件与其他热源组件、设计域边界及热传导结构之间的干涉问题,以建立考虑热源组件布局的热传导结构的拓扑优化模型,最后进行密度过滤,采用移动渐近线法更新拓扑优化模型中设计变量,从而优化热传导结构的材料分布和热源组件的布局,由此解决热传导结构优化效率低的技术问题。
成果亮点
本发明公开了一种考虑热源组件布局的热传导结构拓扑优化方法,属于结构拓扑优化技术领域,所述方法包括:利用水平集函数描述各热源组件的几何形状,并将其映射成有限元网格上的密度场;建立考虑热源组件的材料插值模型以获取热传导结构的材料热传导系数,将热传导结构的密度场和热源组件的位置方向参数作为设计变量,设置材料体积约束和边界约束,将根据材料热传导系数对应的散热柔度最小作为目标函数,构建热传导结构的拓扑优化模型;其中,边界约束为任一热源组件与其他热源组件、设计域边界、热传导结构均不重叠;更新设计变量以优化热传导结构拓扑和热源组件布局。本发明得到的结构散热柔度更小,能有效提高热传导结构的散热性能。
团队介绍
华中科技大学(Huazhong University of Science and Technology),简称华中大、华科大 ,位于湖北省武汉市,是中华人民共和国教育部直属的综合性研究型全国重点大学、位列国家“双一流”“985工程”“211工程”、入选“强基计划”“111计划”、卓越工程师教育培养计划、卓越医生教育培养计划、国家大学生创新性实验计划、国家级大学生创新创业训练计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、国家级新工科研究与实践项目、基础学科拔尖学生培养计划***,是学位授权自主审核单位、全国深化创新创业教育改革示范高校、一流网络安全学院建设示范项目高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、教育部来华留学示范基地,为中欧工程教育平台成员和医学“双一流”建设联盟 、国际应用科技开发协作网 、全球能源互联网大学联盟成员。
成果资料
产业化落地方案