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建立了包含截面和拓扑两类变量的离散变量结构拓扑优化设计的数学模型，该模型考虑了截面变量与拓扑变量间的耦合关系，反映了拓扑成化问题的组合优化本质，可以较好地解决极限应力”，“最优解的奇异性”等困扰结构拓扑优化设计的问题，同时采用相对同法进行离散变量桁架结构拓扑优化，直接求解包含两类变量的离散变量结构拓扑优化设计数学模型，收到了比较满意的效果。