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基于NSGA_Ⅱ算法的双驱动进给系统结构优化 被引量:4
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作者 黄俊 袁军堂 汪振华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第24期3294-3300,共7页
为了满足双驱动进给系统轻量化和高抗振性能要求,提出了以质量、最大耦合应力和一阶固有频率为目标函数的进给系统多目标优化设计方法。采用灵敏度法选取优化参数,通过正交试验设计方法建立了进给系统的二阶响应面模型,并将非劣排序遗... 为了满足双驱动进给系统轻量化和高抗振性能要求,提出了以质量、最大耦合应力和一阶固有频率为目标函数的进给系统多目标优化设计方法。采用灵敏度法选取优化参数,通过正交试验设计方法建立了进给系统的二阶响应面模型,并将非劣排序遗传算法Ⅱ(NSGA_Ⅱ)作为求解算法。计算结果表明工作台质量减小0.3%,最大耦合应力减小5.9%,一阶固有频率提高了9.32%。以双驱动进给系统的工作台为研究对象进行了结构多目标优化设计,并将优化前后双驱动进给系统进行了动态试验测试,验证了所提出的优化方法的正确性。 展开更多
关键词 双驱动进给系统 动态特性 响应面模型 多目标优化
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考虑气动阻力和横风稳定的汽车车身多目标优化设计 被引量:7
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作者 亓昌 韩元吉 +1 位作者 杨姝 吕振华 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2020年第1期53-60,共8页
综合考虑了气动阻力特性和横风稳定性,对车身外形参数进行了多目标自动优化设计。综合利用参数化建模技术、计算流体力学(CFD)仿真、试验设计方法、响应面模型和智能优化算法,集成Pro/Engineer参数化建模和ICEM网格划分工具以及Fluent... 综合考虑了气动阻力特性和横风稳定性,对车身外形参数进行了多目标自动优化设计。综合利用参数化建模技术、计算流体力学(CFD)仿真、试验设计方法、响应面模型和智能优化算法,集成Pro/Engineer参数化建模和ICEM网格划分工具以及Fluent仿真软件,在多学科优化平台modeFRONTIER上,搭建了一种自动优化设计流程。利用该流程,基于遗传算法(GA)对MIRA快背式模型车身几何外形进行了改型设计,得到了考虑车身气动阻力特性和横风稳定性的最优权衡设计解集。该结果使得气动阻力因数降低了5.2%,侧向力因数降低了5.8%。因而,实现了车身气动阻力和横风稳定性的多目标优化。 展开更多
关键词 汽车车身设计 空气动力学 计算流体力学(CFD) 多目标优化 响应面模型 遗传算法(GA)
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饱和砂土中的地铁圆形衬砌隧道地震响应分析 被引量:6
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作者 张长泰 张玉芳 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2008年第1期76-80,共5页
研究目的:将多屈服面动本构模型引入土体动力有限元计算,在实际工程中,验证其正确性和合理性。研究结论:多屈服面动本构模型在描述土真实特性方面具有适用的普遍性和应用的灵活性;以往采用单屈服面模型进行计算是偏于安全的。
关键词 饱和砂土 多屈服面动本构模型 地震响应分析 有限元
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基于响应面近似模型的汽车后桥桥壳优化 被引量:2
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作者 王强 苏小平 尹振华 《轻工学报》 CAS 2019年第1期71-78,100,共9页
为进一步提高汽车后桥桥壳的设计强度和疲劳寿命进而提升整车性能,运用多体动力学软件ADAMS建立整车动力学模型,将后桥的三维模型与桥壳材料、单元类型相结合进行有限元网格划分,并针对Bump工况进行ABAQUS有限元静力学分析,然后采用响... 为进一步提高汽车后桥桥壳的设计强度和疲劳寿命进而提升整车性能,运用多体动力学软件ADAMS建立整车动力学模型,将后桥的三维模型与桥壳材料、单元类型相结合进行有限元网格划分,并针对Bump工况进行ABAQUS有限元静力学分析,然后采用响应面近似模型对汽车后桥桥壳进行优化.结果表明:优化后后桥桥壳在极端工况Bump下的最大应力为45. 76 MPa,相比优化前减少了约10%,疲劳寿命延长了约17%,优化效果明显. 展开更多
关键词 汽车后桥桥壳 疲劳 寿命 多体动力学仿 有限元分析 响应 面近似模型
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多载荷AUV进水过程的LES/VOF数值模拟 被引量:1
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作者 施瑶 潘光 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期438-443,共6页
多载荷AUV在分离运动时,通过进水以增加其负浮力,从而实现分离要求,故进水过程的研究与分析具有重要的应用价值。采用LES与VOF相结合的方法对多载荷AUV后平衡舱空腔的进水过程进行了数值模拟,考察了进水孔直径、进水孔位置以及航行深度... 多载荷AUV在分离运动时,通过进水以增加其负浮力,从而实现分离要求,故进水过程的研究与分析具有重要的应用价值。采用LES与VOF相结合的方法对多载荷AUV后平衡舱空腔的进水过程进行了数值模拟,考察了进水孔直径、进水孔位置以及航行深度等因素对进水过程的影响。结果表明:进水孔直径越大,进水速率越大,但气泡脱离孔口所需的时间越长;由于尾部收缩段的存在,在内外压强作用下,进水孔水平间距越小,进水速率越大,且到达气液两相平衡状态时空腔内进水体积越大;航行深度越大,承受的静水压力越大使得空腔到达气液两相平衡状态的时间越短。 展开更多
关键词 多载荷航行器 进水 VOF/LES方法 数值模型
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着陆器变阻尼缓冲器性能分析及参数优化 被引量:5
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作者 刘学翱 吴宏宇 +2 位作者 王春洁 丁宗茂 丁建中 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2149-2155,共7页
为了分析带有变阻尼缓冲器的典型腿式着陆器软着陆性能,建立了着陆器的整机动力学仿真模型。结合仿真模型与蒙特卡罗法分析了着陆器在不确定着陆工况下的软着陆性能,验证了变阻尼缓冲器应用在着陆器中的可行性。基于动力学仿真模型和优... 为了分析带有变阻尼缓冲器的典型腿式着陆器软着陆性能,建立了着陆器的整机动力学仿真模型。结合仿真模型与蒙特卡罗法分析了着陆器在不确定着陆工况下的软着陆性能,验证了变阻尼缓冲器应用在着陆器中的可行性。基于动力学仿真模型和优化拉丁超立方实验设计抽取样本点,构造了描述变阻尼缓冲器缓冲特性参数、着陆工况参数与软着陆性能指标值之间映射关系的不完全三阶多项式响应面代理模型。为了得到性能最佳的变阻尼缓冲器,结合响应面模型、蒙特卡罗法与第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对变阻尼缓冲器的缓冲特性参数进行了优化。通过仿真模型验证,优化后的变阻尼缓冲器使着陆器的软着陆性能得到提升。 展开更多
关键词 腿式着陆器 变阻尼缓冲器 动力学分析 响应面模型 蒙特卡罗法 多目标优化
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基于边界面的多隔舱筒形基础动力分析
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作者 吴诗阳 曹永勇 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期114-121,共8页
多隔舱筒形基础作为近几年发展起来的海上风电基础结构,其稳定性能极大影响了风机的安全性。为研究在极端风荷载作用下筒形基础的稳定性,通过AR自回归线性滤波法,模拟脉动风速谱,采用边界面弹塑性动力本构模型,运用大型有限元分析软件AB... 多隔舱筒形基础作为近几年发展起来的海上风电基础结构,其稳定性能极大影响了风机的安全性。为研究在极端风荷载作用下筒形基础的稳定性,通过AR自回归线性滤波法,模拟脉动风速谱,采用边界面弹塑性动力本构模型,运用大型有限元分析软件ABAQUS进行了三维动力数值分析,研究了该结构在随机风荷载作用下的沉降发展、动力响应和周围土体的孔压变化情况。研究表明:随着加载持续,筒体的水平位移、转角和竖向位移均呈缓慢增长趋势,同时筒体顶部水平位移远大于端部位移;基础内部土体孔压受分舱板影响,发展缓慢且小于基础外侧土体孔压,沿筒径方向,越靠近筒壁孔压越大;基础外侧,土体孔压随埋深的增加逐渐减小,最后趋于稳定;土体的应力路径逐渐向临界状态线靠近,但并未达到破坏标准。 展开更多
关键词 多隔舱 筒形基础 边界面模型 脉动风 孔压 动力响应
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