示例 6：最大化热传导的拓扑设计
此示例中使用托架模型 heat_sink.prt。
说明
此示例演示如何使用拓扑优化来设计具有良好热导率的轻型结构。
主要特点
最小热传递合规性，质量分数约束，定期（重复阵列）制备约束
优化问题说明
将产生并解决以下优化问题：
• 目标：
◦ 最小化热传递合规性
• 满足条件：
◦ 质量分数 <= 0.2
当目标是将热传递合规性最小化时，则目的是将给定设计空间中的热传导最大化。
分析
此示例包含一个分析。载荷/约束如下图所示：
网格控制
最大元素尺寸：2 mm
拓扑区域
• 参考：
托架组件 (不包括体积块区域 1) 如下图所示：
• 初始质量分数：0.2
如果以质量分数作为约束，建议使用相同的约束边界值作为初始质量分数值。
• 制备约束：
◦ 沿 CS0 坐标系 X 轴重复模式，间距 = 25 mm
◦ 沿 CS0 坐标系 Z 轴重复模式，间距 = 25 mm
◦ 最小成员大小：4 mm
建议将最小成员大小设置为网格元素大小的至少两倍。
◦ 分布分数：0.5
设计目标
最小化热传递合规性
设计约束
质量分数 <= 0.2
优化研究
研究参考已定义的拓扑区域、设计目标和约束
高级设置：
• 最大设计循环 = 50
• 添加 DOPT 参数 TPQVOL，并将值设置为 0。
将 DOPT 参数 TPQVOL 设置为 0 将使程序不随元素密度缩放 QVOL (内部热生成)，因此热在拓扑优化过程中保持恒定。这是对内部热生成执行拓扑优化所需的。
• 对于分析输出文件，只请求第一个和最后一个循环。
• 对所有其他分析和设计参数，使用默认设置。
拓扑结果
• 拓扑密度等值面
• 拓扑元素密度
几何重构
• 网格化模型
• 实体模型
