一种面向精密定位的柔顺铰链显式拓扑优化设计方法

本发明公开的一种面向精密定位的柔顺铰链显式拓扑优化设计方法，包括：建立柔顺铰链拓扑优化设计区域，并定义设计域和非设计域；在设计域和非设计域内建立底层有限元分析框架；利用以两端控制点受约束的贝塞尔曲线为中心骨架的可变宽度组件描述柔顺铰链在设计域内的伪密度场；建立基于以两端控制点受约束的贝塞尔曲线为中心骨架的可变宽度组件描述的柔顺铰链显式拓扑优化数学模型；计算柔顺铰链显式拓扑优化数学模型的灵敏度；利用灵敏度通过优化方法求解所述柔顺铰链显式拓扑优化数学模型，化得到最优的设计变量，提取最优的设计变量即可表达柔顺铰链轮廓。本发明可以优化设计得到具有较高转动精度、较高转动柔度且易于加工制造的柔顺铰链。