杜雨恒，贡哲蓉，罗秋雨，刘启洲，岳琪玻，肖 兵，彭必友，刘 俊，杨 杰，陈 刚

（1.西华大学材料科学与工程学院，四川 成都 610039; 2.阿里云计算有限公司，浙江 杭州 310030; 3.西华大学西华学院，四川成都 610039; 4.四川攀钢嘉德精工科技有限公司，四川 成都 610000）

中国大学生方程式汽车大赛 （formula student combustion china，FSCC）是中国汽车行业水平最高的大学生赛事，旨在培养具有优异创新设计能力、模拟仿真能力及实践动手能力的综合性人才，促进中国制造向中国创造转型[1-2]。悬架立柱用于连接车架与车轮，其作用是把作用在车轮上的各种力（如支撑力、驱动力、制动力等）及其力矩传递到车架上[3]。因此，悬架立柱的结构对赛车的驾驶操稳性有十分重要的影响。基于此，目前已有研究者从悬架结构形式选取、参数计算以及结构优化角度入手，提升悬架的结构和性能[4-8]。拓扑结构优化的原则是在不影响制件结构和刚度的前提下，重新设计结构的外形和几何形状，以获得最小成本或最小重量。如在汽车领域，研究人员使用拓扑结构优化方法对汽车底板结构进行重新设计，实现了减轻汽车总重量的目标。不仅提高了燃油效率，还有效降低了生产和维护成本。在航空领域，使用拓扑结构优化可获得更轻量化的飞机结构。如波音公司使用拓扑结构优化的方法重新设计了777X 飞机的机翼结构，有效改善了机翼的空气动力学性能。实现零部件的轻量化设计对提升整个部件的贡献巨大[9]。

拓扑结构优化不仅在航空和汽车等领域已经得到了广泛的应用和研究，取得了重要的成果。……