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题名近似模型在非均匀环肋圆柱耐压壳优化中的应用研究
被引量:3
- 1
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作者
王建
庞永杰
程妍雪
杨卓懿
刘伟
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机构
哈尔滨工程大学水下智能机器人技术国防科技重点实验室
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014年第11期1331-1338,共8页
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基金
国家863计划基金资助项目(2011AA09A106)
武器装备预研基金项目(9140C270305120C2701)
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文摘
为提高潜水器耐压壳的稳定性和材料的利用率,该文在圆柱耐压壳设计中引入了非均匀肋骨布置方案,采用不等刚度不等间距分布的肋骨形式。在优化过程中,引入了近似模型技术,提出基于近似模型的非均匀环肋圆柱壳结构优化设计方法,通过试验设计在设计空间内选取样本点,建立近似模型,并以此搭建了近似模型优化策略对环肋圆柱耐压壳进行优化。研究结果表明,对于非均匀环肋圆柱壳采用合理的肋骨布置方案能有效地提高其力学性能及材料利用率;二阶RSM近似模型和RBF近似模型均能合理反映样本空间的样本点,基于近似模型优化方法能以较小的计算量克服优化过程中出现的数值噪声和错误。良好的优化结果表明该优化方法具有广泛的应用前景和空间。
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关键词
近似模型
非均匀环肋圆柱壳
优化设计
响应面近似模型
神经网络近似模型
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Keywords
approximation model
the non-uniform ring-frames cylindrical pressure shell
optimization design
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分类号
U661.43
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名基于组合近似预测模型的袋式除尘器流场优化
- 2
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作者
谭志洪
陈婷
刘丽冰
王作杰
魏林生
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机构
南昌大学资源环境与化工学院
河北工业大学机械工程学院
中国中材装备集团有限公司
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出处
《南昌大学学报(工科版)》
CAS
2017年第2期103-107,共5页
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基金
江西省青年科学基金资助项目(2016BAB216112)
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文摘
为实现袋式除尘器分风均匀性的自动优化设计,利用Fluent进行仿真计算,构造响应面近似预测模型,通过iSIGHT集成,采用拉丁试验规划、响应面近似预测模型与多岛遗传算法(MIGA),探索袋式除尘器自动优化设计的可行性;并以整流栅为例验证了近似预测模型方法对袋式除尘器流场的自动优化的有效性。结果表明:优化后综合流量不均幅值,由原来的0.332降低到0.210,减少了36.7%,且近似预测模型与有限元模型计算的结果偏差在15%以内。
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关键词
响应面近似预测模型
数值模拟
多岛遗传算法
袋式除尘器
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Keywords
response surface approximation prediction model
numerical simulation
MIGA
bag filter
response surface approximation prediction model
numerical simulation
MIGA
bag filter
response surface approximation prediction model
numerical simulation
MIGA
bag filter
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分类号
X701.2
[环境科学与工程—环境工程]
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题名基于简化模型的B柱抗弯性能优化
被引量:1
- 3
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作者
莫易敏
刘青春
吕俊成
沈鹏
夏青
李铁铮
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机构
武汉理工大学机电工程学院
上汽通用五菱汽车有限公司
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出处
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2019年第1期36-40,46,共6页
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基金
桂科项目资助(AC16380043)
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文摘
B柱作为汽车侧面碰撞中主要受力构件,其抗弯性能设计在汽车侧围耐撞性研究中尤为重要.在B柱耐撞性优化设计中,其结构的复杂性给试验与仿真模型参数的修改增加难度和成本.针对上述问题,选取某微型车B柱为研究对象将其简化为带有加强板的单帽梁,通过准静态三点弯曲试验验证简化模型的精度.随后以单帽梁加强板、内板、外板及加强板到外板的距离为设计变量,以平均加载力和质量为设计目标,运用响应面近似模型方法构建近似模型,用NSGA-Ⅱ进行优化,得到设计目标的Pareto前沿.最终B柱平均加载力增加7.165%,质量减轻4.985%,抗弯性能显著提高,同时满足轻量化要求.
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关键词
B柱
抗弯性能
准静态三点弯曲试验
简化模型
响应面近似模型
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Keywords
B-pillar,bending performance
quasi-static three-point bending test
simplified model
response surface approximation model
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分类号
U467
[机械工程—车辆工程]
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题名碳纤维复合材料控制臂多尺度多目标优化
被引量:5
- 4
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作者
金振超
蒋荣超
刘大维
孙海霞
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机构
青岛大学机电工程学院
海军航空大学青岛校区航空机械系
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S02期103-108,共6页
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基金
国家自然科学基金(51805286)
山东省自然科学基金(2017PEE004)。
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文摘
为实现悬架控制臂轻量化设计,采用碳纤维复合材料(CFRP)对钢制控制臂进行材料替换,并利用多层次优化方法对CFRP控制臂进行铺层优化。基于多尺度分析方法,考虑碳纤维复合材料细观结构参数及铺层角度对控制臂宏观性能的影响,选取细观尺度下纤维束截面高度、宽度、纱线曲折度、单位长度经纬纱数量及四个经典铺层角度作为设计变量,以控制臂的质量最小、一阶模态频率最高为优化目标,以刚度和强度为约束条件,结合响应面近似模型和NSGA-Ⅱ优化算法对碳纤维复合材料控制臂进行多尺度多目标优化,得到Pareto解集。优化结果表明,在刚度满足使用性能要求下,CFRP控制臂的质量较钢制控制臂下降了65%,且强度、振动特性等性能得到大幅提升,轻量化效果显著,可为碳纤维复合材料结构件的轻量化设计提供参考。
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关键词
悬架控制臂
轻量化
多尺度
响应面近似模型
多目标优化
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Keywords
suspension control arm
lightweight
multi-scale
response surface approximation model
multi-objective optimization
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名高速列车头型的减阻降噪多目标优化设计
被引量:3
- 5
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作者
季玲
刘海东
陈秉智
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机构
大连交通大学机车车辆工程学院
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出处
《大连交通大学学报》
CAS
2022年第5期35-40,共6页
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基金
大连市科技创新基金计划资助项目(2019J11CY017)
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划资助项目(N2020J027)。
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文摘
为进一步改善高速列车明线运行的气动性能和噪声性能,降低空气阻力、空气升力和列车表面噪声源声功率,对高速列车流线型头型进行多目标优化设计.在列车垂向、横向、纵向三个方向上选择7组优化设计变量,采用最优拉丁超立方法进行采样,运用网格驱动变形技术(ASD)快速得到计算样本.基于三维不可压缩控制方程和k-ε湍流模型,对列车进行模拟计算.构造关于空气阻力、空气升力和列车表面噪声源声功率的响应面近似模型,运用NSGA-II遗传算法对高速列车头型进行多目标优化,得到Pareto前沿解集.与原列车相比,优化后列车的空气阻力减小5.20%,空气升力减小36.68%,列车表面噪声源声功率减小2.11%.
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关键词
网格驱动变形技术
响应面近似模型
多目标优化
列车表面噪声源声功率
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Keywords
grid driven deformation
response surface method
multi-objective optimization
sound power of train surface noise source
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分类号
U270.2
[机械工程—车辆工程]
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