传统的研发模式是“先经验设计后仿真验证”。
而拓扑优化设计是一种基于数学和力学的结构优化方法。
通过在给定设计空间内自动分布材料，使结构在满足约束条件下实现性能的最大化。
这种方法可以生成极具创新性的复杂结构，大大研发结构优化的过程。
用大白话说，传统方法，就好像盖房子的时候，工匠按照经验，觉得这个位置应该要用三根半米的木横梁，然后搭模型等比例缩小模拟，确定承载能力足够。再缩小或者放大横梁尺寸，去掉和增加一些横梁纵梁来优化结构。
拓扑优化设计是：我知道钢材的承载能力更好，通过计算，知道中间加个木纵梁能分散力，而且三根横梁边上那两根受力比中间的小，所以我不用三根半米木横梁，而是直接就用一根三十公分的钢横梁，两根十公分横梁，再加数根木纵梁的搭配直接做到了最优结构。这样减少中间试验的时间和试错的风险。
程时问：“你们所有的拓扑优化设计方法都用过了吗？密度法、水平集法、拓扑导数法和增材制造导向优化都试过了吗？”
所长惊恐地打量了一下程时。
一般人听到“拓扑优化设计”这几个字都懵了。这小子竟然对各种用法如数家珍。
苏总工意味深长地说：“所以，这个结构设计不是问题，对吧。那，还有什么问题呢？”
所长：“刚度与灵敏度这两个特性没法同时满足。高刚度可减少弹性体变形，提高测量稳定性，但会降低应变片的信号输出灵敏度；高灵敏度则要求弹性体更柔软，但易受外力干扰变形。这两个本来就是矛盾的。”
程时：“那就在材料选型上多下功夫。用不同弹性模量的材料。比如钛合金TC4的弹性模量约110GPa，铝合金7075的弹性模量约71GPa，再结构参数的精确计算，在刚度与灵敏度中找平衡。我只是举个例子，因为我就知道这两种材料，我们自己能生产。”
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