摘要：通过水平集方法隐含描述材料域几何边界，研究了快速的弹性结构拓扑优化算法。利用FreeFEM实现了拓扑优化过程中的弹性结构有限元分析，该过程采用了三角网格模型，然后利用接口函数输出求解水平集方程所需差分节点的位移。MATLAB软件利用获得的结构位移，构造驱动材料边界运动的速度场，通过循环迭代实现弹性结构的拓扑优化。数值算例结果表明，该方法能够提高基于隐式描述的拓扑优化的计算效率和计算精度。

关键词：水平集方法 拓扑优化 隐含描述 freefem 有限元分析 

单位：上海交通大学 上海200240