基于SIMP模型的浮体结构综合轻量化方法

本发明涉及一种基于SIMP模型的浮体结构综合轻量化方法，设计浮体结构的初步方案；通过全局灵敏度分析，选择局部参数作为优化变量；以单元的相对密度为设计变量，并引入各个工况的权重系数；结构强度和疲劳评估果转化为加权惩罚项、以及作为约束条件；以浮体结构的重量最轻作为目标优化函数，建立拓扑优化模型，对浮体结构进行迭代优化；确定其最优密度以及结构体积；本发明在浮体结构拓扑优化中引入疲劳寿命约束，符合浮体平台长期海洋环境下的设计需求。为不同工况分配对应的工况系数和工况权重，构建考虑多工况的拓扑优化模型，使得浮体结构的综合轻量化的同时，又能满足所有工况条件下的质量要求。