您的位置: 专家智库 > >

国家自然科学基金(50575008)

作品数:8 被引量:99H指数:6
相关作者:陈五一赵岭马建峰赵大海杨永彬更多>>
相关机构:北京航空航天大学沈阳飞机设计研究所克兰菲尔德大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
相关领域:生物学金属学及工艺一般工业技术机械工程更多>>

文献类型

  • 8篇中文期刊文章

领域

  • 4篇生物学
  • 3篇金属学及工艺
  • 3篇机械工程
  • 3篇一般工业技术
  • 1篇交通运输工程
  • 1篇航空宇航科学...

主题

  • 4篇仿生设计
  • 3篇结构仿生
  • 3篇机床
  • 3篇仿生
  • 2篇立柱
  • 2篇工作台
  • 2篇高速机床
  • 2篇APDL
  • 1篇叶脉
  • 1篇有限元
  • 1篇轻量
  • 1篇轻量化
  • 1篇轻量化设计
  • 1篇拓扑优化
  • 1篇立柱结构
  • 1篇结构优化
  • 1篇机床立柱
  • 1篇航空
  • 1篇仿生学
  • 1篇RCS

机构

  • 7篇北京航空航天...
  • 2篇沈阳飞机设计...
  • 1篇克兰菲尔德大...

作者

  • 7篇陈五一
  • 5篇赵岭
  • 4篇马建峰
  • 2篇赵大海
  • 1篇熊楚杨
  • 1篇张以都
  • 1篇郭世军
  • 1篇焦洪杰
  • 1篇杨永彬

传媒

  • 1篇武汉理工大学...
  • 1篇高技术通讯
  • 1篇机械设计与制...
  • 1篇航空学报
  • 1篇组合机床与自...
  • 1篇机械科学与技...
  • 1篇北京航空航天...
  • 1篇Journa...

年份

  • 3篇2009
  • 5篇2008
8 条 记 录,以下是 1-8
排序方式:
基于蜻蜓膜翅结构的飞机加强框的仿生设计被引量:19
2009年
由于机动性和能耗的要求,飞机设计过程当中轻量化设计是十分重要的。经过亿万年的进化,在承受自身重量及生长环境的载荷过程中,生物体获得了适应环境的最优结构。通过分析蜻蜓膜翅和飞机机身加强框的结构相似性,提取决定蜻蜓膜翅结构优良力学性能的结构特征,将其应用到飞机机身加强框的设计当中,并用有限元工具验证了结构的优化效果。在同样的承载条件下,仿生型结构的比刚度比原型结构提高了2%-6%,比强度提高了1%-8%。同时,仿生型结构的最大应力减小,而最小应力明显增大,因此其应力分布更加均匀,从而体现了仿生结构件材料的优化分布和最大效能。
马建峰陈五一赵岭赵大海
关键词:结构仿生
基于结构仿生的高速机床工作台轻量化设计被引量:4
2008年
生物体具有性能优异、轻质高效的结构形式,体现了材料的最优化分布,为机械结构的轻量化设计提供了原型与方法。通过总结轻质高效生物体结构的构型规律,应用于高速机床工作台筋板的结构仿生设计。利用Ansys的APDL参数化语言建立优化模型,确定工作台筋板的最优结构参数。结果表明,通过布置环形夹层筋板以及最大变形梯度方向上对角筋的方法是有效的,并使结构比刚度效能提高11.29%,从而实现结构的仿生轻量化。
赵岭陈五一马建峰
关键词:仿生APDL
机床立柱高比刚度结构仿生设计被引量:19
2008年
提高机床运动结构的比刚度对于提高机床加工精度以及系统动力学性能具有重要作用.基于结构仿生的原理和方法,在分析骨架对生物体刚度的贡献以及体现了最佳的载荷路径这一思想的基础上,对叶片抛磨机立柱内部的筋板结构进行重新设计,使其发挥骨架的作用.对原型及仿生型立柱进行了静力、模态及瞬态动力学分析,经过有限元分析发现,立柱的质量减小,比刚度结构效能得到了较大的提高,其静动力学性能也有明显的改善.
杨永彬陈五一赵大海
关键词:结构仿生立柱
基于王莲叶脉分布的机床横梁筋板结构仿生优化被引量:20
2008年
利用结构仿生的方法对 Lin MC6000型咙门加工中心横梁的筋板结构进行了优化设计。通过对王莲叶脉构型规律的分析,提出了3种仿生构型并利用 Optistruct 软件进行了有限元仿真验证。结果表明,相对于传统的平行均布筋板,最优仿生型筋板的结构比刚度提高了17.36%,前4阶固有频率平均提高7.39%,体现了材料的优化分布和最大结构效能,并总结出横梁内部筋板设计的仿生学规律。这为突破机床构件的传统设计思路、实现结构轻量化提供了一种新方法。
赵岭陈五一马建峰
关键词:叶脉仿生
Elastic Buckling of Bionic Cylindrical Shells Based on Bamboo被引量:23
2008年
High load-bearing efficiency is one of the advantages of biological structures after the evolution of billions of years. Biomimicking from nature may offer the potential for lightweight design. In the viewpoint of mechanics properties, the culm of bamboo comprises of two types of cells and the number of the vascular bundles takes a gradient of distribution. A three-point bending test was carried out to measure the elastic modulus. Results show that the elastic modulus of bamboo decreases gradually from the periphery towards the centre. Based on the structural characteristics of bamboo, a bionic cylindrical structure was designed to mimic the gradient distribution of vascular bundles and parenchyma cells. The buckling resistance of the bionic structure was compared with that of a traditional shell of equal mass under axial pressure by finite element simulations. Results show that the load-bearing capacity of bionic shell is increased by 124.8%. The buckling mode of bionic structure is global buckling while that of the conventional shell is local buckling.
Jian-feng MaWu-yi ChenLing ZhaoDa-hai Zhao
关键词:仿生设计仿生学
一种基于ESO算法的结构拓扑优化方法被引量:7
2009年
ESO和SIMP是两种主流的结构拓扑优化方法,其中后者被广泛地应用在商用有限元软件(例如MSC.Nastran)的拓扑优化模块中。比较了两种算法的基本原理,并且基于ESO算法,选择Matlab和MSC.Nastran作为计算平台,开发了二者的数据接口,从而实践了一种方便易行的拓扑优化方法。通过一个典型薄壁件的算例,将该优化方法和MSC.Nastran得到的结果进行比较,证明该方法优化的结构在等强度条件下比后者轻5.1%,在等质量条件下单元最大应力比后者小13.8%,验证了该方法的可靠性和有效性。
熊楚杨陈五一郭世军
关键词:航空结构优化拓扑优化有限元
低RCS立柱结构仿生设计及仿真分析被引量:2
2009年
分析了空茎植物硬质层的弹性变形关系,结合结构仿生的基本理论,借鉴植物茎杆结构与立柱在功能和受力方面的相似性,对低RCS立柱结构进行了结构仿生设计,并对立柱内部的筋板进行了仿生布置,通过有限元仿真分析,对仿生改进结构进行了静动力学特性验证。
焦洪杰张以都陈五一赵岭
关键词:立柱结构仿生
高速机床工作台筋板的结构仿生设计被引量:25
2008年
针对高速机床工作台的轻量化设计要求,采用结构仿生的方法对其筋板布置方式和参数进行了优化。在分析轻质高效生物体结构的主要特点及其构型规律的基础上,总结出几条轻量化仿生设计准则,并根据结构仿生的基本方法提出工作台筋板的6种仿生构型。利用Ansys的APDL程序分别确定最优参数,验证轻量化效果。结果表明:根据变形区域调整筋板分布形式,以及在最大变形梯度方向上设置对角筋能够实现结构比刚度效能的提高,为改变传统的筋板设计思路提供了一种新方法。
赵岭陈五一马建峰
关键词:仿生设计APDL
共1页<1>
聚类工具0