一种基于本征正交分解法的桁架式承力结构时域动力学拓扑优化方法及系统

一种基于本征正交分解法的桁架式承力结构时域动力学拓扑优化方法及系统，涉及桁架式承力结构拓扑优化技术领域，本发明是针对现有技术中存在的原瞬态问题的大规模时空响应迭代与对偶问题敏度分析的密集性计算所引起的高额算力等问题而提出的。本发明方法引入杆件单元交叉干涉问题的局部几何控制策略，通过等几何刚度扩散法，建立桁架结构的瞬态动力学全阶拓扑优化模型。基于本征正交分解法，构造桁架结构的瞬态动力学降阶模型，通过增量奇异值分解法实时更新降阶模型基底，继而实现瞬态动力学方程及灵敏度分析中伴随方程的高效求解。采用惩罚函数法更新迭代设计变量，寻求桁架结构的最优布局设计本发明提出一种基于本征正交分解法的桁架式承力结构时域动力学拓扑优化方法，能够用于高效求解瞬态载荷作用下桁架结构的动力学布局优化问题。