SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Torstenfelt Bo)
 

Sökning: WFRF:(Torstenfelt Bo) > (2020-2023) > Topology optimizati...

Topology optimization using a continuous-time high-cycle fatigue model

Suresh, Shyam (författare)
Linköpings universitet,Mekanik och hållfasthetslära,Tekniska fakulteten
Lindström, Stefan (författare)
Linköpings universitet,Mekanik och hållfasthetslära,Tekniska fakulteten
Thore, Carl-Johan (författare)
Linköpings universitet,Mekanik och hållfasthetslära,Tekniska fakulteten
visa fler...
Torstenfelt, Bo (författare)
Linköpings universitet,Mekanik och hållfasthetslära,Tekniska fakulteten
Klarbring, Anders (författare)
Linköpings universitet,Mekanik och hållfasthetslära,Tekniska fakulteten
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2019-11-26
2020
Engelska.
Ingår i: Structural and multidisciplinary optimization (Print). - : SPRINGER. - 1615-147X .- 1615-1488. ; 61:3, s. 1011-1025
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • We propose a topology optimization method that includes high-cycle fatigue as a constraint. The fatigue model is based on a continuous-time approach where the evolution of damage in each point of the design domain is governed by a system of ordinary differential equations, which employs the concept of a moving endurance surface being a function of the stress and back stress. Development of fatigue damage only occurs when the stress state lies outside the endurance surface. The fatigue damage is integrated for a general loading history that may include non-proportional loading. Thus, the model avoids the use of a cycle-counting algorithm. For the global high-cycle fatigue constraint, an aggregation function is implemented, which approximates the maximum damage. We employ gradient-based optimization, and the fatigue sensitivities are determined using adjoint sensitivity analysis. With the continuous-time fatigue model, the damage is load history dependent and thus the adjoint variables are obtained by solving a terminal value problem. The capabilities of the presented approach are tested on several numerical examples with both proportional and non-proportional loads. The optimization problems are to minimize mass subject to a high-cycle fatigue constraint and to maximize the structural stiffness subject to a high-cycle fatigue constraint and a limited mass.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Teknisk mekanik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Applied Mechanics (hsv//eng)

Nyckelord

Continuous-time approach; Endurance surface; High-cycle fatigue; Topology optimization; Adjoint sensitivity analysis; Aggregation function

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy