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动力学拓扑优化中模态交换问题的处理: 本文对动力学拓扑优化中的模态交换问题提出了动态约束法。从每步迭代的增量考虑,对频率的迭代过程进行约束,有效地防止了迭代过程中模态交换现象。数值算例证明了该方法的可行性和有效性。; 张颜明叶红玲邱海隋允康; 关键词：拓扑优化; 文献传递

按应变能处理应力约束的连续体结构拓扑优化被引量：3: 2010年; 对每个单元都引入应变比能系数,通过追求对局部应力约束的高精度逼近,使独立.连续.映射(Independent Continuous and Mapping,ICM)方法中全局化应变比能约束的表达更为可靠,同时采取放松初始应变比能系数的手段加速优化迭代。利用结构最大Mises应力对许用应力比值的幂函数对全局化处理后的应变比能约束限进行修正,或者控制结构的最大应力,或者加速优化迭代。为了使拓扑构型向合理方向演变,每次迭代都对拓扑变量履行从连续到离散的反演,反演阈值自动计算。各算例均以较少的结构重分析次数,优化得到了类似理论最优解Michell桁架的拓扑图形,表明本文处理应力约束下结构拓扑优化问题的方法是合理和高效的。; 宣东海隋允康叶红玲铁军; 关键词：ICM方法连续体结构拓扑优化

对于约束阻尼处理的拱形板的振动测量分析的研究: 针对约束阻尼处理的拱形板的振动测量分析,根据振动测量的三个单位,分别对位移、速度和加速度采用K-S函数得到反映整个结构振动特性的位移综合指标、速度综合指标和加速度综合指标,进而由振动测量尺度得到结构的振动位移级、振动速度...; 易桂莲隋允康杜家政; 文献传递

带规则纹路薄壁管的抗撞性分析与优化被引量：1: 2009年; 作为吸能器,薄壁结构被广泛地应用于汽车和船舶的抗撞结构中,不同结构缓冲吸能特性相差较大。为了能得到最佳缓冲吸能特性的薄壁结构,应用LS-DYNA软件对一种新型规则纹路折纹管进行抗撞性分析,并采用斐波那契搜索的方法对该折纹管的正多边形截面的边数和折纹个数进行优化设计。优化结果表明截面为正十四边形,侧面有29个折纹时结构吸能效果最好。; 薛贵林隋允康胡晓光杜家政; 关键词：LS-DYNA 优化设计

凹面受热的矩形截面U形管传热性能的数值模拟: 矩形截面U形管道在许多工程机械中都有应用,但特定的热边界条件会导致实验准则式计算的传热性能误差过大。为了满意地预测在特定热边界条件下矩形截面U形管道的传热性能,本文分别使用ANSYS CFX中的三个湍流模型,即剪切应力运...; 焦兵锋李德胜隋允康; 关键词：矩形截面传热数值模拟; 文献传递

基于ICM方法连续体结构拓扑优化的二次开发: ICM拓扑优化的方法相比传统采用物理离散变量进行拓扑优化的方法更高效,通过patran & Nastran有限元程序的二次开发,可实现基于ICM方法的数值计算。; 李耀明叶红玲隋允康; 关键词：ICM方法连续体拓扑优化二次开发; 文献传递

每个设计变量控制多个单元的应力约束板壳结构拓扑优化模型: 基于ICM方法,以板壳结构为对象,研究了在单个设计变量控制多个单元思想下受应力约束的板壳结构拓扑优化模型。本文采用应力约束全局化方法,通过第四强度理论将应力约束转化为畸变能约束,并在前人基础上,将原来的每个设计变量控制一...; 刘晓迪隋允康宇慧平孙海龙; 关键词：拓扑优化应力约束 ICM方法板壳; 文献传递

金字塔型波纹薄壁管抗撞性分析和优化被引量：1: 2010年; 为提高薄壁结构吸能元件的抗撞性能,在传统的光滑圆柱壳表面添加金字塔型波纹。基于显式有限元技术,应用LS-DYNA软件对这种新型的金字塔型波纹薄壁管进行抗撞性分析。采用Fibonacci搜索方法搜索该波纹管的正多边形截面的最佳边数,以波纹的高度和倾角为设计变量,以结构的吸能为优化目标建立优化模型。采用响应面法拟合目标函数,进行优化设计。半径为40mm的波纹管算例的优化结果表明,金字塔型波纹管在截面为正十一边形、波纹高度为80mm、金字塔形波纹的顶点到中心轴的距离为38.92mm时吸能最大,吸能能力比光滑表面的圆截面结构提高31.88%。新提出的波纹结构可用于实际吸能元件的设计,并为进一步研究奠定基础。; 胡晓光隋允康薛贵林杜家政; 关键词：抗撞性波纹管 LS-DYNA FIBONACCI搜索

结构拓扑优化ICM显式化与抛物型凝聚函数对于应力约束的集成化被引量：10: 2010年; 对于连续体结构拓扑优化问题,该文指出:其最大求解困难除因0-1离散变量的本质造成,更因为目标函数、约束条件在理论上无法建立同0-1拓扑变量的直接联系。ICM(独立-连续-映射)方法解决了这一困难:用阶跃函数构筑了0-1变量与单元具体物理量或几何量联系的桥梁;将其逆函数(我们称之为跨栏函数)代入具体的优化表达式中,就可以显化拓扑优化模型与0-1变量的关系;其中跨栏函数用其逼近函数——过滤函数代替之,于是,不可微的结构拓扑优化规划就被可微化;进而可调常用的光滑算法进行有效的求解了。在磨光函数和过滤函数分别逼近阶跃函数和跨栏函数的同时,传统的0-1拓扑离散变量扩展为[0,1]区间上的连续变量了。由于许用应力、弹性模量、密度等材料性质被过滤函数识别,因而产生了相应的单元全程性质的概念,同理定义了单元全程几何参数的概念。基于ICM方法,利用单元全程许用应力,可以便捷地推导出结构拓扑优化应力奇异问题的ε-松弛解法的公式。提出了抛物型凝聚函数,证明了相关的定理,并且用于应力凝聚化处理的拓扑优化问题求解。另外,数值算例表明该文方法是有效的。; 隋允康铁军; 关键词：连续体结构拓扑优化 ICM方法

结构畸变比能处理的应力约束全局化的连续体结构拓扑优化被引量：8: 2011年; 该文根据von Mises强度准则的畸变比能本质,计算单元畸变比能替代应力约束;依照应力全局化策略,定义结构畸变比能约束概念,求解应力约束下重量最小的连续体结构拓扑优化问题,急剧地减少了应力约束。构造许用应力和结构最大应力的比值含参数幂函数,对约束限进行动态修正。基于ICM(Independent Continuous and Mapping,独立、连续、映射)方法,采用指数型快滤函数建立了结构在畸变比能约束下的结构拓扑优化模型,并选取精确映射下的序列二次规划进行求解。数值算例表明:采用修正的结构畸变比能的应力全局化策略,对于结构拓扑优化问题的求解是有用和高效的。该文提出的方法对解决工况间存在病态载荷的问题也是有益的。; 宣东海隋允康铁军叶红玲; 关键词：结构拓扑优化应力约束 ICM方法

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