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基于水平集方法的二维Stokes多工况流动的拓扑优化

张彬 , 刘小民 , 孙金菊

工程热物理学报

本文采用水平集方法进行了多工况条件下Stokes流动问题的拓扑优化,研究了进出口边界变化对流体拓扑优化结果的影响.在拓扑优化过程中,采用无需样条参数化的重新网格划分方法来实现物理场和水平集类方程交替求解.以最小能量耗散为目标,通过对三工况条件下流动通道的拓扑优化设计,表明多工况条件下的流动拓扑优化比单工况条件下获得的拓扑优化设计结果更为合理.

关键词: 多工况流动 , 水平集方法 , 样条参数化 , Stokes流动 , 拓扑优化