接触辅助热机械调节器的拓扑优化

拓扑优化被用于系统设计接触辅助的热机械调节器，即通过机械变形和接触来调节有效热导率的组件。热机械相互作用使用完全耦合的非线性热机械有限元框架进行建模。为了获得复杂的热传递响应，组件利用自接触，使用第三介质接触方法进行建模。通过使用传统的基于梯度的算法求解拓扑优化问题来调节调节器的有效热传递特性。给出了开关、二极管和三极管形式的热机械调节器的几种设计。