一种面向旋压-增材复合制造的带筋筒体拓扑优化方法

本发明公开了一种面向旋压‑增材复合制造的带筋筒体拓扑优化方法，涉及结构设计领域，包括：定义设计区域和非设计区域，设置材料的物性参数；初始化设计变量；引入尺寸约束方法，计算筋条的背景物理密度，以满足旋压制造尺寸要求；将设计变量映射为筋条的旋压和增材设计变量；进行静力学分析和线性屈曲分析，获得各阶线性屈曲因子和屈曲模态；计算筒体结构的各个设计响应，并分析灵敏度；求解拓扑优化模型，得到设计变量和蒙皮厚度；对优化结果进行后处理，建立优化后的筒体结构。本发明可用于旋压‑增材复合制造的高内筋筒体设计，充分发挥设计自由度，合理分配筋条布局、筋条旋压和增材成形部分，获得轻量化、高承载性能的薄壁带筋筒体结构。