公开(公告)号：CN115310154A

公开(公告)日：2022-11-08

申请号：CN202210809160.5

申请日：2022-07-11

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 金朋 ,  张丰 ,  昌敏 ,  胡校斌

IPC: G06F30/10 ,  G06F30/23 ,  B33Y50/00 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14 ,  G06F111/04

Abstract: 本发明涉及一种面向连续纤维3D打印的拓扑优化及纤维路径设计方法，该方法以连续纤维3D打印技术为基础，考虑失效约束，以结构刚度为目标；对纤维布局、打印间距、纤维取向进行一体化、多尺度进行并行优化设计；使用双向渐进结构优化方法对单元密度进行离散设计，在此基础上使用无惩罚的变密度法对单元内的纤维含量进行连续变量的优化；与此同时将主应力方向作为连续纤维取向，另外考虑了复合材料结构的失效，使用聚合的P范数整合结构Tsai‑hill准则来逼近最大失效点；通过引入拉格朗日乘数将失效约束作为设计目标的补充；最终依托于优化方案提出了一套规划连续纤维路径的方法，并打印了结果成品。