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基于分析与设计序列迭代方法的三维声子晶体拓扑优化及参数分析
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作者 王燕 朱奕筱 +1 位作者 吴圣川 亢战 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期97-104,共8页
在常规的声子晶体拓扑优化中,内层的多波矢特征值分析和外层的单胞布局设计变量寻优构成双层嵌套问题,两个层次嵌套式迭代求解导致三维拓扑优化设计面临计算量剧增的难题。为提高优化设计的效率,将用于结构固有频率优化问题的分析与设... 在常规的声子晶体拓扑优化中,内层的多波矢特征值分析和外层的单胞布局设计变量寻优构成双层嵌套问题,两个层次嵌套式迭代求解导致三维拓扑优化设计面临计算量剧增的难题。为提高优化设计的效率,将用于结构固有频率优化问题的分析与设计序列迭代的思想拓展至三维声波声子晶体的拓扑优化,通过将内层特征值问题转化为单次逆迭代获得拓扑优化中间结果对应的逐次近似能带结构,并根据优化结果进行参数化建模以研究三维声子晶体拓扑优化解的带隙特性。通过参数化扫掠,给出了不同参数下的相对带隙和带隙上下界。进一步总结了不同参数对声子晶体带隙的影响,为三维声波声子晶体构型设计提供指导。 展开更多
关键词 三维声波声子晶体 拓扑优化 分析与设计序列迭代方法 参数化建模 相对带隙
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客改货飞机货舱门框结构设计与参数优化
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作者 王涛 姚瀚林 朱绍根 《机械设计》 北大核心 2025年第4期120-126,共7页
在飞机客改货方案设计中,新货舱门处的门框结构设计及参数优化是重难点之一。文中以国内民航市场大量服役的空客A320飞机为研究对象,首先针对新货舱门所在的机身大开口区域,设计了3种结构加强门框,分别是单框式、桁梁框式和双框式结构,... 在飞机客改货方案设计中,新货舱门处的门框结构设计及参数优化是重难点之一。文中以国内民航市场大量服役的空客A320飞机为研究对象,首先针对新货舱门所在的机身大开口区域,设计了3种结构加强门框,分别是单框式、桁梁框式和双框式结构,然后在分析门框工作过程中受力特点的基础上,对3种门框进行参数化建模和有限元仿真分析,以结构减重为目标,采用多岛遗传算法对门框质量进行优化,最后结果表明:在考虑相同的惯性载荷与压差载荷下,桁梁框式门框结构的受力分布更均匀,其结构质量最轻,结构尺寸最小,承载效率最高。 展开更多
关键词 客改货 大开口 参数化建模 优化设计 结构减重
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基于Creo Parametric的易拉罐外形尺寸的优化设计 被引量:1
3
作者 韩炬 曹利杰 郭亚楠 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第23期61-64,92,共5页
结合实例应用Creo Parametric的行为建模功能,对易拉罐的外形尺寸进行了优化设计。在Creo Paramet-ric中以易拉罐外形尺寸为设计变量,以易拉罐容积为约束条件,以易拉罐金属用量最小为设计目标,进行了优化设计。该方法操作简便、优化结... 结合实例应用Creo Parametric的行为建模功能,对易拉罐的外形尺寸进行了优化设计。在Creo Paramet-ric中以易拉罐外形尺寸为设计变量,以易拉罐容积为约束条件,以易拉罐金属用量最小为设计目标,进行了优化设计。该方法操作简便、优化结果可靠、推广性强。为易拉罐及其他包装容器的优化设计提供了新的思路。 展开更多
关键词 易拉罐 Creo parametric 行为建模 优化设计
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精炼铝多功能集成一体机结构设计与优化分析
4
作者 焦方锐 李学伟 +1 位作者 刘焕宝 丁建松 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期258-262,267,共6页
针对目前人工精炼铝作业面临的工作环境恶劣、劳动强度大、工艺繁琐效率低等问题,综合考虑精炼铝车间布局和工艺技术要求,设计了一款集精炼、扒渣、清炉多功能于一体的新型自动化设备。为了保证设备具有较高的刚度质量比,对关键工作部... 针对目前人工精炼铝作业面临的工作环境恶劣、劳动强度大、工艺繁琐效率低等问题,综合考虑精炼铝车间布局和工艺技术要求,设计了一款集精炼、扒渣、清炉多功能于一体的新型自动化设备。为了保证设备具有较高的刚度质量比,对关键工作部件轮组式伸缩臂进行了参数化建模,基于响应面法对其结构尺寸进行了多目标优化设计,在保证足够工作刚度的条件下质量减轻45.6%,实现了结构的轻量化。对优化前后整体结构进行了有限元静力学仿真,分析结果表明优化设计后的总体结构相较于原方案而言,最大变形量减小了29.5%,最大Von Mises值减小了51.1%,总质量减小了8.2%,验证了所设计结构的合理性和优化方法的可行性。本研究可为类似金属炉内冶炼机械装置的设计与结构优化提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 精炼铝 自动化设备 参数化建模 响应面 优化设计
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基于响应曲面的立式拉床床身轻量化结构设计
5
作者 许凯阳 罗静 +2 位作者 唐阳 石静涛 张顺琦 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第5期94-101,共8页
在拉削加工中,床身的固有频率会大幅影响拉床的动态特性、工件的加工质量以及刀具的寿命。为保证拉床具有良好的动态特性和加工精度的同时实现床身轻量化设计,提出了一种基于响应曲面法的多目标优化设计的方法。首先,在SolidWorks中对... 在拉削加工中,床身的固有频率会大幅影响拉床的动态特性、工件的加工质量以及刀具的寿命。为保证拉床具有良好的动态特性和加工精度的同时实现床身轻量化设计,提出了一种基于响应曲面法的多目标优化设计的方法。首先,在SolidWorks中对床身进行参数化建模,并利用HyperMesh及Abaqus进行有限元分析的前处理和后处理;其次,采用试验设计算法设计参数变量组合,通过脚本和批处理的方法自动修改模型参数并进行有限元分析,获取不同参数变量值对应的模型质量、固有频率和最大模态位移,用于建立响应曲面;最后,提取响应数据,建立响应曲面模型,并运用全局响应搜索算法在设计条件下求解,进行多目标优化。研究结果表明,优化后床身质量减少了14.36%,1阶固有频率提高了19.81%,1阶模态最大位移减少了1.02%,最大静变形量减少了2.33%。 展开更多
关键词 立式拉床床身 轻量化设计 参数化建模 响应曲面 多目标优化
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基于可变参数化设计的精量化播种机结构研究
6
作者 詹晓华 《农机化研究》 北大核心 2025年第7期171-175,共5页
随着农业生产规模的持续扩大,精量播种凭借播种精度高、速度快等优势在农业生产中得到快速应用。但是,受农田土壤硬度、地形等作业环境的影响,精量播种机工作时容易出现被异物卡住或堵塞的情况,而播种机无法根据农田深度自动调整播种深... 随着农业生产规模的持续扩大,精量播种凭借播种精度高、速度快等优势在农业生产中得到快速应用。但是,受农田土壤硬度、地形等作业环境的影响,精量播种机工作时容易出现被异物卡住或堵塞的情况,而播种机无法根据农田深度自动调整播种深度,影响播种质量。为此,深入分析精量化播种机功能需求,引入可变参数化设计理念,通过分析精量播种机关键部件的工作原理和控制参数,完成精量播种机三维建模;同时,优化参数化设计流程,按照参数化操作流程,完成不同参数的三维模型设计;最后,通过田间播种作业进行验证,结果表明:基于可变参数化的精量化播种机结构设计合理,运行稳定,播种深度满足要求,达到了预期设计目的。 展开更多
关键词 精量播种机 参数化设计 三维建模 流程优化 结构研究
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基于遗传算法的空箱式挡土墙多目标优化设计
7
作者 王丽 徐鹏飞 +3 位作者 刘松 郭瑞 徐昕 张康 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第2期79-86,共8页
为高效、准确、自动化地实现空箱结构的优化设计,以空箱式挡土墙为研究对象,基于Python语言和ABAQUS软件进行参数化建模,实现了结构建模及有限元计算分析全套流程的自动化。结合某水闸工程中的一座空箱式挡土墙结构,以多个强度和稳定性... 为高效、准确、自动化地实现空箱结构的优化设计,以空箱式挡土墙为研究对象,基于Python语言和ABAQUS软件进行参数化建模,实现了结构建模及有限元计算分析全套流程的自动化。结合某水闸工程中的一座空箱式挡土墙结构,以多个强度和稳定性指标的最优化和混凝土体积的最小化为目标,以规范要求的指标阈值、几何尺寸和体积限制为约束条件,采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ算法)进行空箱式挡土墙多目标优化设计。为进一步提高计算效率,基于人工神经网络算法建立了代理模型,实现了与实际有限元模型的高度近似。结果表明,依据所提出的优化设计方法进行空箱式挡土墙多目标优化设计,可以在有效控制强度和稳定性的前提下尽可能地缩减混凝土用量,具有显著的经济效益。 展开更多
关键词 空箱式挡土墙 参数化建模 NSGA-Ⅱ算法 代理模型 结构优化设计
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离心泵水力优化问题代理模型性能的参数化 被引量:2
8
作者 甘星城 裴吉 +3 位作者 袁寿其 王文杰 颜爱忠 赵芸 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1211-1220,共10页
为了解决离心泵水力优化问题中代理模型的选择与样本数量的确定缺乏系统理论依据的问题,基于3400组不同的管道泵设计样本,针对离心泵优化设计中常用的3种代理模型(人工神经网络、响应面模型和克里金模型)进行了参数化分析.通过对比不同... 为了解决离心泵水力优化问题中代理模型的选择与样本数量的确定缺乏系统理论依据的问题,基于3400组不同的管道泵设计样本,针对离心泵优化设计中常用的3种代理模型(人工神经网络、响应面模型和克里金模型)进行了参数化分析.通过对比不同样本数量下3种模型的性能表现与预测精度,发现响应面模型在处理离心泵多参数优化问题时的拟合精度较差;而克里金模型和人工神经网络在单部件优化中表现出色.在多部件联合优化或复杂目标函数下,仅多隐藏层级联前馈神经网络具备一定的可靠性,但仍难以完全满足优化需求.此外,研究表明,当样本数较少(为参数总量的1.0~1.2倍)时,单隐层前馈神经网络的性能最优;而当样本数充足(大于参数总量的2.0倍)时,多隐藏层前馈神经网络与级联前馈神经网络表现出更高的可靠性. 展开更多
关键词 离心泵 优化设计 代理模型 机器学习 参数化分析
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基于参数化建模的负泊松比微结构性能分析与优化 被引量:3
9
作者 王义成 赵颖 +2 位作者 李云伍 王月强 郝纪波 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期53-61,共9页
为提高分析微结构单胞结构参数对其力学性能影响的效率,提出一种基于ABAQUS二次开发的参数化建模方法。该文以双箭头负泊松比微结构为研究对象:基于ABAQUS二次开发设计参数化建模的图形用户界面(GUI),且采用3D打印方法制造样件开展准静... 为提高分析微结构单胞结构参数对其力学性能影响的效率,提出一种基于ABAQUS二次开发的参数化建模方法。该文以双箭头负泊松比微结构为研究对象:基于ABAQUS二次开发设计参数化建模的图形用户界面(GUI),且采用3D打印方法制造样件开展准静态压缩试验,以验证上述参数化平台所建立有限元模型的准确性;基于此,建立峰值力和比吸能的响应面模型,采用NSGA-Ⅱ多目标遗传优化算法,以峰值力最小、比吸能最大为目标,以θ_(1)、θ_(2)、T_(L)、T_(M)为设计变量,对微结构的冲击性能进行优化,获得最优的微结构拓扑参数。与优化前微结构的冲击性能进行对比分析,结果表明峰值力降低了14.36%,比吸能增加了33.72%。 展开更多
关键词 二次开发 参数化建模 负泊松比微结构 力学性能 优化设计
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基于协同优化的耐压柱壳多学科多目标优化 被引量:3
10
作者 王萌 刘峰 +1 位作者 田震 杨松源 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期62-69,共8页
为提高耐压柱壳的设计效率和结构性能,本文基于多学科设计优化思想,进行了耐压柱壳多学科设计优化的学科分解,确定了耐压柱壳多学科优化设计的设计参数,明确了设计变量间的耦合关系,设计了耐压柱壳参数化分析流程,进行了设计变量灵敏度... 为提高耐压柱壳的设计效率和结构性能,本文基于多学科设计优化思想,进行了耐压柱壳多学科设计优化的学科分解,确定了耐压柱壳多学科优化设计的设计参数,明确了设计变量间的耦合关系,设计了耐压柱壳参数化分析流程,进行了设计变量灵敏度分析。在利用响应面模型建立了具有较高拟合精度耐压柱壳近似模型的基础上,以质量排水量比和极限载荷为目标函数,建立了基于协同优化方法的耐压柱壳多学科多目标优化模型,在确定了系统层和学科层的优化求解方法基础上,设计了基于协同优化的耐压柱壳多学科多目标优化框架,进行了优化的求解工作,得到了优化方案。与初始方案的对比表明:所得到的Pareto解集中,部分方案在2个目标函数上均得到了优化,验证了优化框架的有效性。 展开更多
关键词 耐压柱壳 设计参数 耦合关系 参数化分析流程 近似模型 目标函数 协同优化方法 多学科多目标优化 优化框架
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拱坝体形参数化设计与体形智能优化研究
11
作者 赵一林 刘睿 +3 位作者 孔凡辉 马刚 田文祥 常晓林 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第10期218-226,共9页
拱坝体形设计需考虑多个复杂因素,如坝址河谷形状、工程地质条件、区域地震烈度、枢纽布置和泄洪方式等,是一个典型的复杂优化问题。提出了一种通用的拱坝体形参数化设计方法,可统一描述抛物线、双曲线等各类形式的拱坝。采用固定拱端位... 拱坝体形设计需考虑多个复杂因素,如坝址河谷形状、工程地质条件、区域地震烈度、枢纽布置和泄洪方式等,是一个典型的复杂优化问题。提出了一种通用的拱坝体形参数化设计方法,可统一描述抛物线、双曲线等各类形式的拱坝。采用固定拱端位置,调整拱冠梁位置、形状、拱厚等来驱动拱坝体形变化,实现拱坝自动化建模和有限元应力变形计算。将拱坝体积最小作为优化目标,在几何、应力、稳定等约束下,进行拱坝体形智能优化。采用该方法进行某高拱坝的体形优化,优化效率高、优化效果明显,优化体形的拱坝坝体应力、建基面等效应力等均满足规范要求,柔度系数和应力水平也符合经验建议指标。 展开更多
关键词 拱坝体形 参数化设计 自动化建模 敏感性分析 智能优化
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塔形组合式金刚石圆盘锯能耗建模及参数优化
12
作者 郭安顺 张进生 +4 位作者 张恒 王凯达 孙钰虎 牛平平 王一彩 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2024年第3期398-406,共9页
为准确预测塔形组合式金刚石圆盘锯在荒料锯切过程中的功率,以组合锯切系统中单锯片的单磨粒平均未变形切屑厚度为媒介,建立了锯切功率的参数模型,并对其进行修正,提出一种少样本快速预测模型,通过锯切实验测量不同参数组合下的锯切功率... 为准确预测塔形组合式金刚石圆盘锯在荒料锯切过程中的功率,以组合锯切系统中单锯片的单磨粒平均未变形切屑厚度为媒介,建立了锯切功率的参数模型,并对其进行修正,提出一种少样本快速预测模型,通过锯切实验测量不同参数组合下的锯切功率,采用多元线性回归方法拟合数据以获取可靠的模型系数。最后以锯切参数为优化变量,以锯切比能和锯切时间最小为优化目标建立优化模型,并采用改进粒子群算法对模型进行优化求解。试验结果表明,参数模型充分解释了各锯切参数对锯切功率的影响,能够准确预测不同锯片组合方式下的锯切功率,改进的粒子群算法有较高的优化性能,使用优化后的参数能够显著降低锯切功率。 展开更多
关键词 塔形组合式金刚石圆盘锯 能耗模型 平均未变形切屑厚度 参数优化
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寒冷地区模块化钢框架结构多目标优化设计方法 被引量:2
13
作者 苗茹云 黄轶淼 +2 位作者 董威 张玉芬 马国伟 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第1期152-162,共11页
针对寒冷地区模块化钢框架结构节能性与经济性之间的矛盾问题,对模块化钢框架结构能耗和成本两个设计目标进行同步优化研究。根据模块化钢框架结构的特点进行参数化设计研究,提出在不同建筑尺寸下模块化钢框架结构的BIM模型自动建模方法... 针对寒冷地区模块化钢框架结构节能性与经济性之间的矛盾问题,对模块化钢框架结构能耗和成本两个设计目标进行同步优化研究。根据模块化钢框架结构的特点进行参数化设计研究,提出在不同建筑尺寸下模块化钢框架结构的BIM模型自动建模方法;在Energyplus建筑能耗分析软件计算数据的基础上,采用多种机器学习算法进行建筑能耗预测,建立一种高效精确的建筑能耗预测模型;联立建筑能耗预测模型和建筑成本计算公式,在满足结构承载力的约束条件下,基于NSGA-Ⅱ算法进行模块化钢框架结构能耗和成本的多目标优化设计,生成帕累托最优解集。多目标优化设计方法解决了模块化钢框架结构“能耗+成本”的多目标一体化设计难题,推动了模块化钢框架结构的智能化升级,实现了模块化钢框架结构设计的快速高效化。 展开更多
关键词 钢框架结构 参数化建模 建筑能耗预测 机器学习 多目标优化设计
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火炮装备的敏捷优化设计方法研究
14
作者 单春来 任灿 +3 位作者 高华 杨华实 古斌 刘朋科 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期1-8,共8页
随着现代战争对装备性能要求的日益提高和研制周期的不断缩短,迅速制定性能卓越的总体设计方案已成为火炮研制领域的一大挑战。本文基于RecurDyn求解器,开发了一款火炮总体敏捷设计工具IAOD。该工具通过参数化方法构建火炮动力学仿真模... 随着现代战争对装备性能要求的日益提高和研制周期的不断缩短,迅速制定性能卓越的总体设计方案已成为火炮研制领域的一大挑战。本文基于RecurDyn求解器,开发了一款火炮总体敏捷设计工具IAOD。该工具通过参数化方法构建火炮动力学仿真模型,并融合机器学习、参数辨识、代理模型技术与多级优化算法,同时对多对象进行多目标协同优化,提升了大口径自行火炮的仿真及设计效率,可满足现代战争对火炮装备远程化、轻量化、智能化的性能需求,实现火炮设计方案的快速评估与综合优化。 展开更多
关键词 火炮敏捷设计 参数化建模 机器学习 参数辨识 代理模型 多级优化算法
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基于遗传算法的卧式加工中心阶梯轨式立柱的多目标优化 被引量:1
15
作者 周雪鹏 戴玉红 +4 位作者 李珂 任慧玲 王楠楠 任国喜 程竑力 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第9期97-104,共8页
立柱是影响机床整机刚度的薄弱环节,其性能直接影响卧式加工中心的加工精度,因此文章提出了一种卧式加工中心阶梯轨式立柱的多目标优化设计方法。首先,基于Ansys对整机进行仿真发现立柱是影响整机静动态性能最薄弱的环节,并当主轴箱处... 立柱是影响机床整机刚度的薄弱环节,其性能直接影响卧式加工中心的加工精度,因此文章提出了一种卧式加工中心阶梯轨式立柱的多目标优化设计方法。首先,基于Ansys对整机进行仿真发现立柱是影响整机静动态性能最薄弱的环节,并当主轴箱处于立柱最上沿处时立柱的刚度最差;其次,选择立柱跨距、立柱高度差、丝杠面宽度、上导轨面宽度作为设计变量;再次,以立柱导轨面X向和Z向变形范围、一阶固有频率以及质量作为评价指标,利用多目标遗传算法寻求最优解,基于此通过灵敏度分析对设计变量圆整并进行仿真验证;最后,结果表明,优化后的立柱导轨面Z向最大变形减小了7.37%,Z向变形范围减小了11.57%,X向变形范围减小了2.41%,一阶固有频率提高了1.4%。 展开更多
关键词 阶梯轨立柱 响应面模型 多目标优化 参数化设计 遗传算法
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风电叶片主梁结构的多尺度可靠性优化设计 被引量:1
16
作者 陈振中 张鑫桂 +4 位作者 李晓科 黄小玲 吴子豪 慕昊勋 邱桂明 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期85-93,共9页
针对风电叶片大型化所引起的材料性能不足以及可靠性难以保证等问题,研究了碳纤维复合材料在风电叶片中的应用和主梁结构的优化设计。基于复合材料的多尺度特征,使用代表体积单元(RVE)的均匀化方法预测其等效弹性属性;建立一个主梁结构... 针对风电叶片大型化所引起的材料性能不足以及可靠性难以保证等问题,研究了碳纤维复合材料在风电叶片中的应用和主梁结构的优化设计。基于复合材料的多尺度特征,使用代表体积单元(RVE)的均匀化方法预测其等效弹性属性;建立一个主梁结构的参数化有限元分析模型,对其在挥舞和摆振两个加载工况下进行分析;将位移、应力、等效塑性应变等响应作为约束函数,建立以轻量化为目标的可靠性优化模型。结果表明,经过可靠性设计优化后的风电叶片主梁结构满足可靠性和轻量化的要求,且其各部分材料的性能得到了充分的发挥。 展开更多
关键词 风电叶片 主梁结构 可靠性优化 多尺度 参数化模型 碳纤维复合材料
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液体运载火箭贮箱箱底产品化型谱方法及自动化设计平台
17
作者 吴瀚枭 卢松涛 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第32期14078-14085,共8页
随着液体运载火箭型号越来越多,各型号贮箱箱底不统一的技术状态严重制约了箱底生产产业化能力的提升。液体运载火箭贮箱箱底承载推进剂,承受和传递沿着箭体轴向和径向的载荷,是航天装备先进性与可靠性的决定因素之一。为了解决火箭贮... 随着液体运载火箭型号越来越多,各型号贮箱箱底不统一的技术状态严重制约了箱底生产产业化能力的提升。液体运载火箭贮箱箱底承载推进剂,承受和传递沿着箭体轴向和径向的载荷,是航天装备先进性与可靠性的决定因素之一。为了解决火箭贮箱生产能力与任务需求之间的矛盾,基于现役贮箱箱底的开孔特点和承载能力,对贮箱箱底进行型谱构建。通过研究工况、承载能力和箱底厚度之间的联系,将其参数化。统型开孔分布和箱底厚度,实现贮箱的产品化。将箱底统型、箱底厚度设计和自动化建模这一完整的设计流程集成贮箱箱底自动化设计平台,为贮箱箱底的研发设计提供新的设计思路与方法。有利于快速选型、加速液体火箭研究进程,提升箱底生产产品化能力。 展开更多
关键词 液体火箭贮箱 箱底厚度设计 型谱化 自动化建模 参数化平台
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涡轮叶片寿命可靠性优化的类序列解耦法
18
作者 贾贝熙 邢晨光 +2 位作者 刘波 谭健美 宋坤苓 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期43-53,共11页
针对含气膜孔冷却涡轮叶片多模式寿命可靠性优化设计效率与精度兼顾困难的问题,提出了基于自适应克里金代理模型的类序列解耦可靠性优化方法。该方法中,可靠性约束里的极限状态面代理模型构建过程会随着设计参数的搜索迭代而实时更新,... 针对含气膜孔冷却涡轮叶片多模式寿命可靠性优化设计效率与精度兼顾困难的问题,提出了基于自适应克里金代理模型的类序列解耦可靠性优化方法。该方法中,可靠性约束里的极限状态面代理模型构建过程会随着设计参数的搜索迭代而实时更新,并严格保证每个优化步下的代理精度和可行域判断的准确性,因此收敛快、稳健性强。代理模型在扩展空间中协作代理并共用训练样本点,实时自学习训练目标函数和约束函数的代理模型至收敛,在保证代理精度的同时显著提高优化效率。此外,基于所提方法开发了一体化、自动化的寿命可靠性优化集成仿真软件,并完成了涡轮叶片寿命可靠性优化设计的工程化验证,该结果验证了所提方法的高效性及工程适应性。 展开更多
关键词 可靠性优化设计 类序列解耦法 自适应代理模型 参数化仿真系统
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喷雾机喷杆有限元模态分析与结构优化 被引量:34
19
作者 邱白晶 何耀杰 +2 位作者 盛云辉 尹振华 邓武清 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期112-116,105,共6页
在ANSYS中建立了喷杆的参数化有限元模型,并验证了模型的准确性。根据喷杆的模态分析结果在ANSYS中对喷杆结构进行了优化,在质量增加8.4%的情况下,喷杆一阶固有频率从9.16 Hz增加到了10.41 Hz,避开了路面激励的频率区间。结合ADAMS对喷... 在ANSYS中建立了喷杆的参数化有限元模型,并验证了模型的准确性。根据喷杆的模态分析结果在ANSYS中对喷杆结构进行了优化,在质量增加8.4%的情况下,喷杆一阶固有频率从9.16 Hz增加到了10.41 Hz,避开了路面激励的频率区间。结合ADAMS对喷杆优化前、后作业时的弹性变形作了对比,结果表明:优化前喷杆末端在水平方向最大弹性变形Dbmax为39.6 mm,均方根为12.6 mm;优化后喷杆在水平方向最大弹性变形Damax为10.1 mm,均方根为2.9 mm,喷杆经过优化后其水平方向弹性变形明显减小。 展开更多
关键词 喷雾机 喷杆 模态分析 参数化模型 优化设计
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基于多学科涡轮叶片气动设计优化 被引量:18
20
作者 舒彪 韩前鹏 邓家禔 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期714-719,共6页
涡轮叶片设计涉及到的学科有气动、强度、振动、结构、工艺、材料及传热等。由于其设计过程的复杂性,本文主要在气动、强度和传热3个学科的基础上,针对某型号涡轮级叶片的气动设计进行仿真优化分析的基础研究。其中涉及到涡轮叶片气动... 涡轮叶片设计涉及到的学科有气动、强度、振动、结构、工艺、材料及传热等。由于其设计过程的复杂性,本文主要在气动、强度和传热3个学科的基础上,针对某型号涡轮级叶片的气动设计进行仿真优化分析的基础研究。其中涉及到涡轮叶片气动设计过程中的参数化建模、设计优化仿真集成以及设计优化模型的建立等,同时分析了设计中存在多变量优化策略的实施,初步实现了涡轮叶片在气动设计过程中耦合流场、应力场和温度场的优化仿真计算,最后对优化前后的结果进行对比分析。 展开更多
关键词 多学科 涡轮叶片 参数化建模 设计优化 仿真分析
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