一种基于拓扑优化的二维结构至三维空间映射方法及系统

本发明公开了一种基于拓扑优化的二维结构至三维空间映射方法及系统，所述方法包括：采用变密度方法进行二维拓扑优化，通过材料密度分布调整流道形态，优化流动及换热性能；提取二维拓扑优化结构的材料分布、界面形态及梯度变化特征，结合流‑固‑热多物理场耦合效应，通过变分法与有限元分析推导二维‑三维映射函数，确保三维结构的热传导、应力分布及流体动力学性能与二维拓扑优化结构一致；基于二维‑三维映射函数，采用机器学习算法，通过大规模多物理场仿真数据训练，建立二维拓扑特征与三维映射结构的非线性关系模型，实现二维‑三维映射函数的快速预测与自适应优化。本发明实现了多物理场耦合下的精确映射，提高三维结构的性能稳定性。