等效应力
等效应力是形状优化中最常用的目标函数。优化模块计算的所有应力值，无论是节点的还是高斯点或单元的，都将插值到节点。例如，您可以尝试用一个目标函数来优化您的模型，该目标函数试图使应力集中区域中的最大von Mises应力最小化，或者使接触区域中的接触压力最小化。Optimization模块只考虑区域内等效应力的极大值。优化模块为没有适当应力值的节点发出警告。例如，如果您选择了接触应力的客观响应，优化模块将发出关于非接触单元节点的警告。如果Abaqus模型包含多个荷载工况，则通过对每个荷载工况的应力值求和来计算设计响应。
您可以从以下等效应力中选择：
l冯·米塞斯
l最大本金和绝对最大本金
l最小本金和绝对最小本金
l第二校长
l贝尔特拉米
l布拉格打印机
lGalilei
l库恩
l马里奥特
l米塞斯
l桑德尔
l沙特尔
l特雷斯卡
您可以从以下等效接触应力中进行选择：
l接触应力压力
l总剪切接触应力
l1个方向的剪切接触应力
l2个方向的剪切接触应力
l总接触应力
ABAQUS/CAE使用：优化模块：任务->形状任务或大小任务，设计响应->创建：单项，变量：应力或接触应力
内力和力矩
您可以使用整个模型或模型的某个区域的节点内力和矩作为一般拓扑或大小优化中的目标函数或约束。
表2列出了可用的节点内力和弯矩变量。
表2：一般和尺寸拓扑优化的节点内力和力矩变量e连接到节点i。
尺寸拓扑优化的节点内力和力矩变量e连接到节点i
必须使用具有绝对内力或具有绝对内力的整体坐标系。您的结构必须在优化中使用的力的方向上具有刚度;否则，在这个方向上的内力将为零。
ABAQUS/CAE使用：优化模块：任务->一般拓扑，一般珠子，或大小任务，设计响应->创建：单项，变量：内力或内力
模态特征频率分析
模态特征值是结构分析中最简单的动力响应。拓扑优化过程中的特征频率分析数据的典型用途包括：
l最大化最低本征频率，
l最大化选定的本征频率
l约束本征频率高于或低于给定值
l最大化或最小化特定模式下的本征频率，以及
l执行带隙优化，迫使模式远离某个频率。
l优化模块支持两种优化本征频率的方法：
l模态分析中的单特征频率和
l克雷塞尔迈尔-施泰因豪泽公式。
Kreisselmeier-Steinhauser公式是这两种方法中效率更高的一种，应尽可能使用。优化单个特征频率的唯一优点是，您可以使用特征频率的总和作为一般拓扑或尺寸优化中的约束，这是使用Kreisselmeier-Steinhauser公式无法做到的。
当你试图最大化最低的固有频率时，建议你不仅要考虑第一个固有频率，而且至少要考虑接下来的两个最高的固有频率。在优化过程中，各种固有频率的加权，其距离最低的固有频率，接近一个自然在优化过程中，频率越接近第一固有频率，加权越多。你应该使用Kreisselmeier-Steinhauser特征值公式，如果你试图最大化最低的特征频率，特别是如果你试图最大化一个以上的最低特征频率。如果您使用Kreisselmeier-Steinhauser公式来最大化最低特征频率，则不需要使用模式跟踪，但是对于较高的模式，您应该使用模式跟踪，因为模式可能会切换。例如，当模型被优化时，第一模式的频率被最大化，第二本征模式可以成为具有最低频率的模式。
ABAQUS/CAE用法:优化模块:任务->一般拓扑，一般珠子，或大小任务，设计响应->创建:单项，变量:特征频率从模态分析或特征频率计算用kreisselmeier-steinhauser公式。
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