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27.01.2017 | RESEARCH PAPER | Ausgabe 5/2017

Structural and Multidisciplinary Optimization 5/2017

Combined shape and topology optimization for minimization of maximal von Mises stress

Zeitschrift:
Structural and Multidisciplinary Optimization > Ausgabe 5/2017
Autoren:
Haojie Lian, Asger N. Christiansen, Daniel A. Tortorelli, Ole Sigmund, Niels Aage

Abstract

This work shows that a combined shape and topology optimization method can produce optimal 2D designs with minimal stress subject to a volume constraint. The method represents the surface explicitly and discretizes the domain into a simplicial complex which adapts both structural shape and topology. By performing repeated topology and shape optimizations and adaptive mesh updates, we can minimize the maximum von Mises stress using the p-norm stress measure with p-values as high as 30, provided that the stress is calculated with sufficient accuracy.

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