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23.11.2018 | Educational Article | Ausgabe 5/2019

Structural and Multidisciplinary Optimization 5/2019

A 213-line topology optimization code for geometrically nonlinear structures

Zeitschrift:
Structural and Multidisciplinary Optimization > Ausgabe 5/2019
Autoren:
Qi Chen, Xianmin Zhang, Benliang Zhu
Wichtige Hinweise
Responsible Editor: Emilio Carlos Nelli Silva

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s00158-018-2138-5) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Publisher’s Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

This paper presents a 213-line MATLAB code for topology optimization of geometrically nonlinear structures. It is developed based on the density method. The code adopts the ANSYS parametric design language (APDL) that provides convenient access to advanced finite element analysis (FEA). An additive hyperelasticity technique is employed to circumvent numerical difficulties in solving the material density-based topology optimization of elastic structures undergoing large displacements. The sensitivity information is obtained by extracting the increment of the element strain energy. The validity of the code is demonstrated by the minimum compliance problem and the compliant inverter problem.

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