An enhanced proportional topology optimization method with new density filtering weight function for the minimum compliance problem
Notice bibliographique
Résumé
This article proposes an enhanced proportional topology optimization (EPTO) method to solve the structural topology optimization problem of minimizing compliance under material volume constraints. In the proposed method, a new filtering weight function based on the improved Heaviside threshold function is adopted to filter element density during the optimization process. The optimization process of the EPTO method consists of an inner loop and an outer loop. In the inner loop, density distribution is modified in combination with a new filtering weight function. By locally averaging the weighted element compliance, an improved density distribution function in the inner loop is put forward to make the topology configuration of the optimized structure more reasonable. In addition, the projection method is used to reduce the number of intermediate density elements, thereby obtaining optimization results with clear boundaries. In the outer loop, a new termination criterion is adopted, which terminates the optimization process by determining that the relative error of the objective function in several consecutive iterations is less than the specified value. The effectiveness and efficiency of the proposed method are demonstrated through several numerical examples involving two-dimensional (2D) and three-dimensional (3D) topology optimization problems. The results of numerical examples show that the proposed method can not only accelerate the convergence of optimization iterations, but also obtain optimized structures with smaller objective function values and better topology configurations. HIGHLIGHTSA new density filtering weight function is proposed based on an improved Heaviside threshold function.An improved inner loop density distribution formula is proposed by combining a new filtering weight function.Using projection based methods to suppress the appearance of intermediate density elements.Verify the effectiveness of the proposed algorithm by comparing the optimization results with existing algorithms such as top88 and PTO.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».