变刚度复合材料板壳结构建模分析与可靠度优化设计方法

    公开(公告)号:CN107526898B

    公开(公告)日:2019-12-27

    申请号:CN201710817832.6

    申请日:2017-09-13

    Abstract: 本发明涉及结构可靠度优化领域,提供一种变刚度复合材料板壳结构建模分析与可靠度优化设计方法,包括:利用一次可靠性近似方法、非线性近似函数以及二次可靠性近似方法对变刚度复合材料板壳结构进行高效可靠度优化。利用非均匀有理B样条函数对变刚度复合材料板壳纤维铺设路径进行精确建模;对变刚度板壳结构进行等几何分析,包括:基于等几何方法对变刚度板壳结构进行线性屈曲分析,推导设计变量以及随机变量对结构响应的全解析灵敏度。本发明能够实现变刚度复合材料板壳结构的建模、分析与可靠度优化的无缝对接,显著提高其可靠度优化效率及准确性,大幅缩短研发周期。

    一种固定网格下结构拓扑优化的高保真应力计算方法

    公开(公告)号:CN117993251A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410116765.5

    申请日:2024-01-26

    Abstract: 一种固定网格下结构拓扑优化的高保真应力计算方法,是以单元{0,1}解描述的拓扑结构为基础,通过连续两次线性密度过滤及单元密度线性插值得到全局的密度场函数。基于体积守恒条件确定密度场函数的密度阈值进而提取结构的光滑边界。利用扩展多尺度有限元对光滑边界穿过的结构边界单元进行精细化建模,并求得扩展多尺度有限元的等效刚度矩阵,进而获得结构的位移场。通过求解优化问题,确定与扩展多尺度有限元所等效单元的弹性矩阵。使用等效单元的弹性矩阵和扩展多尺度有限元求得的位移场,在高斯积分点处进行高精度的应力计算并以此进行灵敏度分析。使用序列近似整数规划算法求解基于应力的离散变量拓扑优化问题,迭代获取满足要求的结构拓扑设计。

    一种变刚度复合材料板壳结构精确建模分析与可靠度优化一体化设计方法

    公开(公告)号:CN107526898A

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201710817832.6

    申请日:2017-09-13

    Abstract: 本发明涉及结构可靠度优化领域,提供一种变刚度复合材料板壳结构精确建模分析与可靠度优化一体化设计方法,包括:利用一次可靠性近似方法、非线性近似函数以及二次可靠性近似方法对变刚度复合材料板壳结构进行高效可靠度优化。利用非均匀有理B样条函数对变刚度复合材料板壳纤维铺设路径进行精确建模;对变刚度板壳结构进行等几何分析,包括:基于等几何方法对变刚度板壳结构进行线性屈曲分析,推导设计变量以及随机变量对结构响应的全解析灵敏度。本发明能够实现变刚度复合材料板壳结构的建模、分析与可靠度优化的无缝对接,显著提高其可靠度优化效率及准确性,大幅缩短研发周期。

    一种大尺寸复杂薄壁高强钢管件局部胀形装置及方法

    公开(公告)号:CN119747472A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411656573.X

    申请日:2024-11-19

    Abstract: 本发明涉及一种大尺寸复杂薄壁高强钢管件局部胀形装置及方法,装置包括水冷板、上模具、下模具、冲头和加热组件;所述上模具和下模具上下对称设置,且相对一侧分别设置有与管坯待胀形区域对应的型腔;所述水冷板分别设置在上模具和下模具的外侧;所述冲头分别设置在上模具和下模具的左右两端之间;所述加热组件设置在上模具和下模具的内部或端部外侧。本发明所提出的胀形方法可实现管坯的原位加热和原位成形,省略了因热态管坯转移带来的热量损失,使得管坯在充气胀形过程中在更低的胀形压力条件下达到零件的胀形形状要求。能够有效解决大尺寸大截面差薄壁高强钢原始管坯局部缩径难度大,原始管坯端部冷/热扩管工艺设备成本高、灵活性差等问题。

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