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板壳结构加强筋优化设计方法
被引量：
33
1
作者
季学荣
丁晓红
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期692-698,共7页
提出一种板壳结构加强筋设计方法,包括加强筋的分布设计和截面尺寸设计。通过研究植物根系成长机理,提出一种改进的自适应成长法用于加强筋的分布设计。相对于目前常用的以材料密度分布表示加强筋分布的拓扑优化方法,改进的自适应成长...
提出一种板壳结构加强筋设计方法,包括加强筋的分布设计和截面尺寸设计。通过研究植物根系成长机理,提出一种改进的自适应成长法用于加强筋的分布设计。相对于目前常用的以材料密度分布表示加强筋分布的拓扑优化方法,改进的自适应成长法以真实的加强筋分布表示,设计结果不需要复杂的后处理过程。相对于改进前的自适应成长法,改进后的自适应成长法对加强筋高度进行限制,更符合工程上的要求;通过在加强筋成长过程中引入稳定指标及退化指标,大大提高了计算效率,算法更符合植物根系的成长机理。通过典型算例的应用说明提出方法的有效性。在自适应成长法得到的加强筋分布的基础上,进一步优化加强筋的截面尺寸,算例表明,通过加强筋截面尺寸优化,结构应变能降低4%,结构减重6%。
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关键词
加筋板壳结构
拓扑优化
尺寸优化
仿生设计
自适应成长法
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职称材料
基于自适应成长原理的板壳结构加强筋分布设计技术
被引量：
5
2
作者
丁晓红
郭春星
季学荣
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2012年第2期118-122,137,共6页
将自然界分枝系统形态自适应成长机理应用于板壳结构加强筋分布设计中,深入讨论板壳结构加强筋分布设计技术.应用ANSYS APDL二次开发语言进行编程,使提出的设计原理方便地应用于实际工程设计.整个应用程序包含前处理、优化迭代及后处理...
将自然界分枝系统形态自适应成长机理应用于板壳结构加强筋分布设计中,深入讨论板壳结构加强筋分布设计技术.应用ANSYS APDL二次开发语言进行编程,使提出的设计原理方便地应用于实际工程设计.整个应用程序包含前处理、优化迭代及后处理三个模块.前处理模块建立设计对象的基结构,基结构由基本板壳结构和初始加强筋组成.基本板壳结构可采用ANSYS中的建模模块创建或直接导入由其他CAE软件建立的几何模型,而初始加强筋由基本板壳结构上的节点连接而成的梁单元构成.优化迭代模块包含"选种"、灵敏度分析、分歧/成长/退化等功能.采用变量扰动法,基于ANSYS有限元分析模块计算活动加强筋的近似灵敏度.根据自然界分枝系统形态形成机理进行加强筋的分歧/成长/退化.最后由后处理模块输出设计结果.以若干典型的设计案例说明所提出方法的有效性,并通过与ANSYS的结构拓扑优化设计模块的设计结果比较说明了所提出方法的可行性.
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关键词
加强筋分布
板壳结构
ANSYS
自适应成长方法
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职称材料
基于自适应成长法的散热通道构建技术
被引量：
4
3
作者
杨东升
丁晓红
+1 位作者
季学荣
刘炜
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期1404-1407,1432,共5页
应用自然界生物分枝网形态成长机理的自适应成长法对体-点问题进行求解,以每一单元的材料热导率作为设计变量,以设计区域的最高温度最低为设计目标,根据设计领域的温度梯度,逐步将高导热材料填充到设计区域,实现自适应成长。以若干典型...
应用自然界生物分枝网形态成长机理的自适应成长法对体-点问题进行求解,以每一单元的材料热导率作为设计变量,以设计区域的最高温度最低为设计目标,根据设计领域的温度梯度,逐步将高导热材料填充到设计区域,实现自适应成长。以若干典型体-点问题为算例,通过与现有设计方法的结果进行比较,说明提出的自适应成长技术可有效地应用于散热通道的构建。
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关键词
自适应成长法
强化散热
导热通道
拓扑优化
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职称材料
题名
板壳结构加强筋优化设计方法
被引量：
33
1
作者
季学荣
丁晓红
机构
上海理工大学机械工程学院
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期692-698,共7页
基金
国家自然科学基金(50875174
51175347)
上海市研究生创新基金项目(JWCXSL1002)资助~~
文摘
提出一种板壳结构加强筋设计方法,包括加强筋的分布设计和截面尺寸设计。通过研究植物根系成长机理,提出一种改进的自适应成长法用于加强筋的分布设计。相对于目前常用的以材料密度分布表示加强筋分布的拓扑优化方法,改进的自适应成长法以真实的加强筋分布表示,设计结果不需要复杂的后处理过程。相对于改进前的自适应成长法,改进后的自适应成长法对加强筋高度进行限制,更符合工程上的要求;通过在加强筋成长过程中引入稳定指标及退化指标,大大提高了计算效率,算法更符合植物根系的成长机理。通过典型算例的应用说明提出方法的有效性。在自适应成长法得到的加强筋分布的基础上,进一步优化加强筋的截面尺寸,算例表明,通过加强筋截面尺寸优化,结构应变能降低4%,结构减重6%。
关键词
加筋板壳结构
拓扑优化
尺寸优化
仿生设计
自适应成长法
Keywords
Stiffened plane and shell structures
Topology optimization
Size optimization
Bionic design
Adaptive growth method
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
TB125 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
基于自适应成长原理的板壳结构加强筋分布设计技术
被引量：
5
2
作者
丁晓红
郭春星
季学荣
机构
上海理工大学机械工程学院
出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2012年第2期118-122,137,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(50875174
51175347)
文摘
将自然界分枝系统形态自适应成长机理应用于板壳结构加强筋分布设计中,深入讨论板壳结构加强筋分布设计技术.应用ANSYS APDL二次开发语言进行编程,使提出的设计原理方便地应用于实际工程设计.整个应用程序包含前处理、优化迭代及后处理三个模块.前处理模块建立设计对象的基结构,基结构由基本板壳结构和初始加强筋组成.基本板壳结构可采用ANSYS中的建模模块创建或直接导入由其他CAE软件建立的几何模型,而初始加强筋由基本板壳结构上的节点连接而成的梁单元构成.优化迭代模块包含"选种"、灵敏度分析、分歧/成长/退化等功能.采用变量扰动法,基于ANSYS有限元分析模块计算活动加强筋的近似灵敏度.根据自然界分枝系统形态形成机理进行加强筋的分歧/成长/退化.最后由后处理模块输出设计结果.以若干典型的设计案例说明所提出方法的有效性,并通过与ANSYS的结构拓扑优化设计模块的设计结果比较说明了所提出方法的可行性.
关键词
加强筋分布
板壳结构
ANSYS
自适应成长方法
Keywords
stiffener layout
shell structure
ANSYS
adaptive growth technique
分类号
TH11 [机械工程—机械设计及理论]
TB125 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
基于自适应成长法的散热通道构建技术
被引量：
4
3
作者
杨东升
丁晓红
季学荣
刘炜
机构
上海理工大学
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期1404-1407,1432,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50875174
51175347)
文摘
应用自然界生物分枝网形态成长机理的自适应成长法对体-点问题进行求解,以每一单元的材料热导率作为设计变量,以设计区域的最高温度最低为设计目标,根据设计领域的温度梯度,逐步将高导热材料填充到设计区域,实现自适应成长。以若干典型体-点问题为算例,通过与现有设计方法的结果进行比较,说明提出的自适应成长技术可有效地应用于散热通道的构建。
关键词
自适应成长法
强化散热
导热通道
拓扑优化
Keywords
.adaptive growth method
enhanced heat dissipation
conductive channel
topology opti- mization
分类号
TH11 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
板壳结构加强筋优化设计方法
季学荣
丁晓红
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2012
33
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于自适应成长原理的板壳结构加强筋分布设计技术
丁晓红
郭春星
季学荣
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2012
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于自适应成长法的散热通道构建技术
杨东升
丁晓红
季学荣
刘炜
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
4
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