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飞机起落架的拓扑与自由曲面形状优化
被引量：
6
1
作者
徐浩然
贺福强
+1 位作者
李赟
薛亚军
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2021年第4期134-138,共5页
为了深入研究飞机起落架在工作时其主要部件的受力情况,解决飞机起落架进行拓扑优化后出现的局部应力过大的问题。在经典的变密度法的基础上,选用SIMP模型作为材料的插值模型。以飞机起落架的外筒结构作为研究对象,将其单元密度作为设...
为了深入研究飞机起落架在工作时其主要部件的受力情况,解决飞机起落架进行拓扑优化后出现的局部应力过大的问题。在经典的变密度法的基础上,选用SIMP模型作为材料的插值模型。以飞机起落架的外筒结构作为研究对象,将其单元密度作为设计变量,通过加入约束因子以控制达到相应的多元化设计要求,提出以降低飞机起落架应力值与轻量化为目标的拓扑优化数学模型。在此基础上,以选取标记处的形貌与厚度作为设计变量,将其应力最小作为优化目标,建立起自由曲面形状优化模型,获得了最优的解决方案。拓扑结果表明,其最大应力处的数值降低了11.5%,体积减少到了原来的83.6%。自由曲面形状优化结果表明,通过在标记处做3.6 mm的加厚处理,其最大应力处的数值降低了17%。由此可见,自由曲面优化可以很好的解决拓扑优化后出现的局部应力过大的问题,在强度保持不变的情况下,降低了应力,更好的改善了飞机起落架的力学性能,为后续的研究设计提供了参考。
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关键词
起落架
拓扑
优化
自由
曲面
形状
优化
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职称材料
航空弹药弹体结构强度分析及优化设计
被引量：
3
2
作者
徐智强
章丽丽
+1 位作者
吴会菊
徐国徽
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期96-102,共7页
为降低航空弹药质量,提升产品综合性能,对弹体结构进行优化设计。基于静力等效韧度原则,分析结构传力路径,应用形状优化及自由形状优化方法,改变承力位置局部结构,用铝合金材料替换高强度钢实现结构轻量化。提出适用于一般工程应用的减...
为降低航空弹药质量,提升产品综合性能,对弹体结构进行优化设计。基于静力等效韧度原则,分析结构传力路径,应用形状优化及自由形状优化方法,改变承力位置局部结构,用铝合金材料替换高强度钢实现结构轻量化。提出适用于一般工程应用的减质量优化设计,在高应力区增加材料尺寸进行应力补偿,低应力区进行尺寸缩减,在局部结构突变位置增加倒角等措施以降低应力集中,材料替换后保证弹体结构可靠性。经优化,弹翼安装结构质量由6.6 kg降至2.6 kg,降幅为60%,效果显著。
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关键词
弹体结构
轻量化
结构
优化
等效韧度
自由形状优化
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职称材料
题名
飞机起落架的拓扑与自由曲面形状优化
被引量：
6
1
作者
徐浩然
贺福强
李赟
薛亚军
机构
贵州大学机械工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2021年第4期134-138,共5页
文摘
为了深入研究飞机起落架在工作时其主要部件的受力情况,解决飞机起落架进行拓扑优化后出现的局部应力过大的问题。在经典的变密度法的基础上,选用SIMP模型作为材料的插值模型。以飞机起落架的外筒结构作为研究对象,将其单元密度作为设计变量,通过加入约束因子以控制达到相应的多元化设计要求,提出以降低飞机起落架应力值与轻量化为目标的拓扑优化数学模型。在此基础上,以选取标记处的形貌与厚度作为设计变量,将其应力最小作为优化目标,建立起自由曲面形状优化模型,获得了最优的解决方案。拓扑结果表明,其最大应力处的数值降低了11.5%,体积减少到了原来的83.6%。自由曲面形状优化结果表明,通过在标记处做3.6 mm的加厚处理,其最大应力处的数值降低了17%。由此可见,自由曲面优化可以很好的解决拓扑优化后出现的局部应力过大的问题,在强度保持不变的情况下,降低了应力,更好的改善了飞机起落架的力学性能,为后续的研究设计提供了参考。
关键词
起落架
拓扑
优化
自由
曲面
形状
优化
Keywords
landing gear
topology optimization
free form shape optimization
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TG65 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
航空弹药弹体结构强度分析及优化设计
被引量：
3
2
作者
徐智强
章丽丽
吴会菊
徐国徽
机构
中国兵器工业集团航空弹药研究院有限公司
出处
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期96-102,共7页
基金
国防科工局项目。
文摘
为降低航空弹药质量,提升产品综合性能,对弹体结构进行优化设计。基于静力等效韧度原则,分析结构传力路径,应用形状优化及自由形状优化方法,改变承力位置局部结构,用铝合金材料替换高强度钢实现结构轻量化。提出适用于一般工程应用的减质量优化设计,在高应力区增加材料尺寸进行应力补偿,低应力区进行尺寸缩减,在局部结构突变位置增加倒角等措施以降低应力集中,材料替换后保证弹体结构可靠性。经优化,弹翼安装结构质量由6.6 kg降至2.6 kg,降幅为60%,效果显著。
关键词
弹体结构
轻量化
结构
优化
等效韧度
自由形状优化
Keywords
projectile structure
lightweight
structure optimization
equivalent toughness
free shape optimization
分类号
TJ410.3 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
飞机起落架的拓扑与自由曲面形状优化
徐浩然
贺福强
李赟
薛亚军
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2021
6
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职称材料
2
航空弹药弹体结构强度分析及优化设计
徐智强
章丽丽
吴会菊
徐国徽
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
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职称材料
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