Optimisation topologique d’une butée magnétique

Pour réaliser une optimisation paramétrique ou de forme, une topologie initiale est nécessaire et influence la solution finale obtenue. Les méthodes d’optimisation topologique ont l’avantage de libérer cette contrainte. Elles sont basées sur une division de l’espace en cellules. L’objectif est alors de distribuer des matériaux prédéfinis dans ces cellules afin de maximiser une fonction objectif. Dans ce papier, une butée magnétique est optimisée par une methode d’optimisation topologique. Une pièce mobile doit etre renvoyée dans la direction opposée par une butée magnétique fixe. L’objectif est de déterminer la topologie optimale des aimants permanents placés sur ces deux composants afin de maximiser la vitesse à laquelle la pièce mobile peut être lancée vers la butée fixe. Une analyse éléments finis de ce problème montre qu’il a une forme quadratique. Les méthodes d’optimisation habituelles, telles que les méthodes de recherche en ligne, peuvent donc être appliquées. L’optimisation devient même dtriviale quand seulement une des deux pièces doit être optimisée, la fonction objectif devenant alors linéaire.