四肢格构式柱金属结构在工程中的使用比较广泛,为了解决格构式柱在工程中遇到的初始结构应力分布的问题,提高四肢格构式柱结构的科学性和理论性,结合目前现有的拓扑优化设计方法在工程结构中的应用,运用ABAQUS有限元分析软件,对格构式柱进行拓扑优化,得出合理的格构式柱的拓扑结构。运用有限元软件校核拓扑优化后的格构式柱金属结构的应力及变形量,并且与工程上现有结构进行对比分析,得出拓扑优化后的金属结构的应力分布比较均匀,稳定性相对较好,质量相比优化前有所减轻,实现了工程应用中的轻量化设计。

在最小二乘法的最基础上采用中心移动逐步搜索，能够不需试探便可确定搜索方向。然后利用最小二乘圆将误差圆分成正域和负域两部分，使计算量大大减少。在此基础上再利用删点技术将一些不必要用于计算的点删去，进一步减少计算量。这种技术应用于圆度误差最小区域评定中不但能够保证计算的精确度，而且达到了检测快速的目的。