一种基于仿生Voronoi图的变刚度薄壁构筑方法

一种基于仿生Voronoi图的变刚度薄壁构筑方法，属于工程薄壁加筋结构优化设计领域。首先，通过引入Voronoi图作为加筋胞元的形状控制函数，实现了各类加筋结构形式的统一表征；其次，对设计域进行自适应分区域组合式加筋胞元设计；最后，将其结合单调插值函数开展仿生梯度加筋胞元变刚度设计，获得薄壁结构刚度自适应调控的仿生变刚度薄壁结构。本发明突破了传统四边形、蜂窝、三角形等经典加筋胞元构型的限制，实现了多类型加筋胞元构型的统一表征，为不同胞元构型的连续优化提供了有效支撑；能够实现复杂工况下加筋胞元的按功能分配，显著提升薄壁结构的承载性能；有望成为常见工程结构中，利用仿生构型对结构承载性能进行高效优化的最具潜力的方法之一。