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机械结构拓扑优化设计是在保证正常使用功能的前提下,从结构中逐步删除无效的单元,使结构的剩余形状进化到一个最佳结构,使每一部分的应力或应变接近于相同的安全水平。也就是在满足一定的约束条件下,追求例如经济最好,重量最轻,体积最小或寿命最长等目标。传统的结构优化通常是将一个或者几个参数确定为主要优化目标,而其它参数响应就成为一种约束,只能达到符合要求的程度。随着计算机的发展和分析效率的不断提高,引入拓扑优化的反馈机制将分析信息直接应用与指导设计,提高设计效率。首先,用基本渐进结构拓扑优化方法对各类