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摘要：多自由度柔顺机构在微动精密定位和精密操作等领域有广泛的应用，因而研究多自由度柔顺机构的拓扑优化方法就显得十分必要。给出了一种多输入多输出柔顺机构拓扑优化设计的新方法。首先，推导了描述多输入多输出柔顺机构柔性的互应变能公式和描述机构刚性的应变能公式，研究了抑制耦合输出的策略，进一步给出了描述输出耦合效应的计算公式，在此基础上建立了考虑抑制输入输出耦合效应时柔顺机构的多目标拓扑优化设计模型。其次，基于改进的优化准则法给出了优化模型的有效求解算法。最后，通过算例说明了该方法的正确性和有效性，研究结果表明，拓扑优化后柔顺机构可以按照预定的要求运动，其输出耦合现象得到了有效抑制。
关键词：柔顺机构
拓扑优化
输出耦合
多输入多输出
中图分类号：TH112.1
TH113
国家自然科学基金(50375051)、高等学校优秀青年教师教学科研奖励计划、广东省自然科学基金(036548、05006494)、教育部科学技术重点项目(104149)、广东省科技攻关(2004B10201026)、广州市科技攻关(053J208001)和出国留学人员起动基金资助项目。20050110收到初稿，20050728收到修改稿 |