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形状优化与拓扑优化是结构优化设计中的两个重要方法,能够帮助工程人员设计出要求苛刻、品质优良、性能卓越的创新结构形式。然而,传统基于有限单元法的结构优化方法还存在一系列问题,如优化过程需要网格频繁刷新,优化结果出现灰度单元、网格依赖性等,这在客观上限制了结构优化技术的发展。本文致力于研究固定网格下的形状/拓扑优化新方法,将先进的B样条有限胞元分析方法和精确描述边界的水平集方法相结合,发展了新型的结构高效分析和形状/拓扑优化框架,提高了结构优化设计技术的便利性和有效性。主要的研究内容有三方面:(1)提出