您的位置: 专家智库 > >

国家自然科学基金(11172052)

作品数:9 被引量:81H指数:4
相关作者:刘书田陈文炯康仁科周平董志刚更多>>
相关机构:大连理工大学杭州钱江压缩机有限公司浙江大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
相关领域:理学机械工程一般工业技术建筑科学更多>>

文献类型

  • 9篇中文期刊文章

领域

  • 7篇理学
  • 2篇机械工程
  • 1篇建筑科学
  • 1篇一般工业技术

主题

  • 3篇优化设计
  • 3篇拓扑优化
  • 1篇弹性波带隙
  • 1篇电磁
  • 1篇多边形
  • 1篇多孔
  • 1篇多孔材料
  • 1篇性能仿真
  • 1篇压缩机
  • 1篇有限元
  • 1篇约束函数
  • 1篇植入式
  • 1篇制冷
  • 1篇制冷压缩机
  • 1篇散热
  • 1篇设计方法
  • 1篇凸多边形
  • 1篇气阀
  • 1篇轻量
  • 1篇轻量化

机构

  • 7篇大连理工大学
  • 1篇大连工业大学
  • 1篇东北大学
  • 1篇浙江大学
  • 1篇杭州钱江压缩...

作者

  • 7篇刘书田
  • 3篇陈文炯
  • 1篇王亮
  • 1篇贺向东
  • 1篇胡瑞
  • 1篇魏宗新
  • 1篇郑传祥
  • 1篇董志刚
  • 1篇张永存
  • 1篇董焱章
  • 1篇周平
  • 1篇康仁科
  • 1篇张义民
  • 1篇黄毓
  • 1篇李蓉
  • 1篇王奇

传媒

  • 4篇计算力学学报
  • 2篇工程设计学报
  • 1篇光学精密工程
  • 1篇力学学报
  • 1篇Acta M...

年份

  • 1篇2016
  • 3篇2014
  • 4篇2013
  • 1篇2012
9 条 记 录,以下是 1-9
排序方式:
基于拓扑优化的自发热体冷却用植入式导热路径设计方法被引量:9
2016年
对于具有较低导热系数和较高生热率的热源材料(自发热体),通过优化植入内部的高导热材料的布局以降低内部温度,是实现自发热体冷却的重要措施.如何设计自发热体内部高导热材料的布局,是实现热源内部热量高效收集和温度控制的关键问题.本文研究建立植入式导热路径的拓扑优化设计方法,考虑高导热材料的植入对于热源分布的影响,以实现自发热体冷却的内置导热路径最优设计.基于固体各向同性材料惩罚模型(solid isotropic material with penalization,SIMP)拓扑描述方法,以高导热材料的相对密度为导热路径描述参数,分别选择合适的热传导系数和生热率的插值模型以建立热传导系数和生热率与相对密度的关系,并以结构散热弱度最小为目标,建立了植入式导热路径设计的拓扑优化数学模型和求解方法.该优化模型能够反映高导热材料的布局对热源布局的影响.通过具体算例,给出了贴片式散热路径与植入式散热路径的拓扑优化结果.设计结构表明,两种优化模型获得的最优散热构型存在较大不同,并且考虑植入高导热材料对热源布局影响的设计结果散热性能优于贴片式散热路径的设计结果.数值算例验证了本文所提出方法的正确性和有效性.
陈文炯刘书田张永存
关键词:拓扑优化
基于拓扑优化的均匀磁场励磁结构设计方法被引量:1
2013年
在一定限度的空间内设计励磁结构以使在所需要的区域内产生足够强度和均匀度的磁场,是实现重要的医学诊断设备设计的关键。本文基于拓扑优化方法,建立了能够产生均匀磁场的核磁共振成像仪器中超导励磁线圈空间排布形式的优化设计方法。以励磁线圈在给定区域内的分布参数为设计变量,以在所需区域内磁场的均方差为均匀性描述指标,建立了包含线圈体积和磁场强度要求的均匀磁场设计优化问题的数学模型。基于所建立的优化模型,给出了具体的均匀磁场的励磁结构设计方案。该设计方案的仿真分析,验证了磁场的均匀性以及所建立的方法的有效性。
刘书田王奇
关键词:核磁共振成像拓扑优化均匀磁场
考虑可靠度可信区间的结构可靠性优化设计被引量:4
2014年
在贝叶斯统计理论和结构可靠性优化设计方法的基础上,研究了结构在小样本情况下考虑可靠度可信区间的结构可靠性优化设计问题.将结构可靠度作为随机变量,根据先验信息和样本信息,采用贝叶斯推断技术获得结构可靠度的概率分布,给出了可靠度的点估计及区间估计.建立了考虑可靠度可信区间的结构可靠性优化设计模型,提出了考虑可靠度可信区间的结构可靠性优化设计方法.所提出的方法为解决小样本情况下的结构可靠性优化设计问题提供了新的解决方案.数值算例验证了所提出的结构可靠性优化设计方法的有效性和正确性.
贺向东刘书田张义民
关键词:贝叶斯统计小样本
小型制冷压缩机吸气阀的流固耦合分析和优化研究被引量:9
2014年
为了优化压缩机的制冷量、功率、噪音和寿命,以研究无升程限制器的吸气阀运动规律为目标,确立数值模拟和物理试验相互佐证寻求最佳阀片结构的基本思路.将制冷剂的流动场和阀组构成的结构场耦合起来模拟阀片的运动,利用ADINA流固耦合模块(fluid-structure interaction,FSI),基于流体质量、动量、热量守恒定律和平板振动模型,得到了吸气过程中的阀片位移、缸内压力、吸气速度及阀片与阀座接触力的时程变化曲线.分析了阀片设计参数对其动态响应的影响,发现减小厚度可以优化压缩机性能,根据最大有效流通面积准则,得到了WS75YV型号压缩机的吸气阀最小即最优厚度.欧拉坐标系下制冷剂的速度分布及气缸内温度随时间的变化过程的模拟结果表明,压缩机吸气过程存在过热现象.采用第二制冷剂量热计法测量压缩机的制冷量、电机功率和其比值(coefficient of performance,COP),对比压缩机性能的理论和模拟计算值,证明流固耦合模拟方法可行,基于此对压缩机进行设计和优化是可靠的.
郑传祥李蓉王亮魏宗新刘远峰
关键词:压缩机吸气阀流固耦合优化设计
结构电磁有限元分析的网格依赖性研究被引量:3
2013年
分析了基于有限元方法的超材料电磁性能仿真分析结果对有限元网格的依赖性。通过对仿真结果的分析,发现基于S参数的材料性能参数反演结果对S参数的计算准确度的依赖性巨大,特别是处在谐振频域的S参数误差会导致等效电磁参数的性态误差。针对基于求解频率的网格自适应技术对远离求解频率的谐振频域的分析结果的准确度改善不够这个问题,需要确定合适的求解频率来执行网格自适应。提出了一种改进电磁性能仿真分析准确度的方法,其基本思想是首先给定一个初始的求解频率值,根据Kramers-Kronig关系反演等效电磁参数,进而获得谐振频率的近似值,并把此值作为求解频率来实现网格自适应以获得合适的网格剖分,最后经扫频获得S参数并进行等效电磁参数的反演。数值结果表明,该方法可有效提高仿真分析和参数反演的准确度。
刘书田董焱章
关键词:S参数参数反演超材料
基于筋板式基结构的大口径空间反射镜构型设计的拓扑优化方法被引量:40
2013年
针对大口径空间光学反射镜对轻量化的需求,提出了基于筋板式基结构的大口径空间反射镜构型设计的拓扑优化方法。该方法利用基结构拓扑优化的思想,将反射镜初始设计域限定为筋板式的反射镜基结构,通过各筋板的有无描述结构构型的变化。首先,借鉴连续体结构拓扑优化的思想,以壳单元离散筋板结构,以加筋板各单元的相对密度为设计变量(通过相对密度取1或0,描述该单元所在区域的筋板是否存在),以光轴竖直工况下镜面面形误差为设计约束,镜体的质量最小为优化目标,建立了镜体结构构型设计的拓扑优化模型;然后,以拓扑优化所得构型为基础,提取并形成结构概念构型;最后,采用有限元法进行动静刚度分析与光学性能分析,并对结构进行修正,形成性能更好、满足要求的反射镜轻量化结构创新构型。文中的设计实例得到的反射镜镜面面形误差PV值小于λ/10,RMS值小于λ/40,第一阶自振频率大于1 000Hz,轻量化率达到86.0%。得到的结果验证了本文方法的有效性。
刘书田胡瑞周平董志刚康仁科
关键词:反射镜构型设计轻量化设计拓扑优化
周期性吸声多孔材料微结构优化设计被引量:13
2013年
多孔材料的吸声性能与材料孔隙率以及材料微结构几何构型存在密切相关。本文采用有限元方法研究了材料微观结构与宏观声学性能参数之间的关系,分析了通孔材料微结构的开孔形状、孔隙率以及孔隙尺寸对材料吸声性能的影响,并建立了在特定频率下具有高声吸收性能的通孔材料微结构几何构型的设计理论和方法,得到了具有较高声能吸收率的多孔材料微结构构型。
陈文炯刘书田
关键词:多孔材料吸声优化设计有限元
Design optimization of the S-frame to improve crashworthiness被引量:3
2014年
In this paper, the S-frames, the front side rail structures of automobile, were investigated for crashworthiness. Various cross-sections including regular polygon, nonconvex polygon and multi-cell with inner stiffener sections were investigated in terms of energy absorption of S-frames.It was determined through extensive numerical simulation that a multi-cell S-frame with double vertical internal stiffeners can absorb more energy than the other configurations.Shape optimization was also carried out to improve energy absorption of the S-frame with a rectangular section. The center composite design of experiment and the sequential response surface method(SRSM) were adopted to construct the approximate design sub-problem, which was then solved by the feasible direction method. An innovative double Sframe was obtained from the optimal result. The optimum configuration of the S-frame was crushed numerically and more plastic hinges as well as shear zones were observed during the crush process. The energy absorption efficiency of the structure with the optimal configuration was improved compared to the initial configuration.
Shu-Tian LiuZe-Qi TongZhi-Liang TangZong-Hua Zhang
关键词:优化设计凸多边形
周期性两相层状带隙材料优化模型被引量:1
2012年
研究并建立了一种在给定频段具有带隙性质的周期性两相层状材料的优化设计模型。首先基于层状材料波传播问题的解析解,得到了波数余弦函数与层状材料微结构参数间的解析表达式。进而分析了波数余弦函数与衰减系数的关系,提出了以波数余弦函数的平方在给定频段的积分为弹性波带隙特性的描述指标,以最大化该指标实现在给定频段使弹性波衰减系数最大化的思想,建立了设计在给定频段具有最优带隙性质的周期性两相层状材料优化提法和求解方法。最后,以几个典型的设计算例为对象,得到了给定微结构尺度约束下在特定频段具有最优带隙性质的材料微结构参数,讨论了材料微结构尺寸对最优材料结构参数的影响,以及最优结构参数对材料带隙性质的鲁棒性,验证了本文优化模型的有效性。
黄毓刘书田陈文炯
关键词:弹性波带隙约束函数鲁棒性
共1页<1>
聚类工具0