Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

11.12.2017 | RESEARCH PAPER | Ausgabe 6/2018

Structural and Multidisciplinary Optimization 6/2018

On objective functions of minimizing the vibration response of continuum structures subjected to external harmonic excitation

Zeitschrift:
Structural and Multidisciplinary Optimization > Ausgabe 6/2018
Autoren:
Bin Niu, Xiaomeng He, Yao Shan, Rui Yang

Abstract

This work deals with the topological design of vibrating continuum structures. The vibration of continuum structure is excited by time-harmonic external mechanical loading with prescribed frequency and amplitude. In comparison with well-known compliance minimization in static topology optimization, various objective functions are proposed in literature to minimize the response of vibrating structures, such as power flow, vibration transmission, and dynamic compliances, etc. Even for the dynamic compliance, different definitions are found in literature, which have quite different formulations and influences on the optimization results. The aim of this paper is to provide a comparison of these different objective functions and propose reference forms of objective functions for design optimization of vibration problems. Analytical solutions for two degrees of freedom system and topological design of plane structures in numerical examples are compared using different optimization formulations for given various excitation frequencies. The results are obtained by the finite element method and gradient based optimization using analytical sensitivity analysis. The optimized topologies and vibration response of the optimized structures are presented. The influence of excitation frequencies and the eigenfrequencies of the structure are discussed in the numerical examples.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2018

Structural and Multidisciplinary Optimization 6/2018 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Bildnachweise