二维平纹机织纤维增强复合材料的精细化建模仿真方法

    公开(公告)号:CN111639451A

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN202010511159.5

    申请日:2020-06-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于纤维增强复合材料有限元仿真领域,涉及一种二维平纹机织纤维增强复合材料的精细化建模仿真方法;包括(1)简化二维平纹机织复合材料微观结构;(2)获取RVE几何参数;(3)建立几何模型;(4)设置截面属性;(5)确定纤维丝束性能参数;(6)设置材料模型;(7)定义载荷条件和边界条件;(8)接触设置;(9)设置控制卡片和提交计算;本发明能够更加详细地模拟纤维增强复合材料的纤维与基体的力学响应与失效过程,得到纤维增强复合材料界面开裂,纤维基体破坏等微观过程;本发明为相关结构设计提供准确的参考依据,减少研究人员实际实验次数,缩短开发周期,同时降低设计开发成本。

    一种用于求解汽车MPDB碰撞工况系统动力学响应的解析方法

    公开(公告)号:CN112818473B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202110233193.5

    申请日:2021-03-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于求解汽车MPDB(Mobile Progressive DeformableBarrier)碰撞工况系统动力学响应的解析方法,包括如下步骤:步骤一、建立壁障、车辆和乘员的碰撞解析模型,并将所述模型简化为等效单自由度模型;步骤二、以FRB工况的碰撞波形作为输入,对壁障和车辆的振动响应求解,得到壁障和车辆的位移,壁障和车辆的加速度,壁障和车辆的速度;步骤三、确定车辆最大加速度、乘员最大加速度、乘员负载指数及壁障最大形变量。

    一种用于求解汽车MPDB碰撞工况系统动力学响应的解析方法

    公开(公告)号:CN112818473A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110233193.5

    申请日:2021-03-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于求解汽车MPDB(Mobile Progressive DeformableBarrier)碰撞工况系统动力学响应的解析方法,包括如下步骤:步骤一、建立壁障、车辆和乘员的碰撞解析模型,并将所述模型简化为等效单自由度模型;步骤二、以FRB工况的碰撞波形作为输入,对壁障和车辆的振动响应求解,得到壁障和车辆的位移,壁障和车辆的加速度,壁障和车辆的速度;步骤三、确定车辆最大加速度、乘员最大加速度、乘员负载指数及壁障最大形变量。

    一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计方法

    公开(公告)号:CN115563709A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211186496.7

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计方法,包括:测量车辆长方体吸能盒的外轮廓作为吸能盒优化的设计域,确定优化的吸能盒的外轮廓的横截面形状;在外轮廓的内部设置多条肋板;将优化的吸能盒的材料、外轮廓的厚度和每条肋板的厚度分别作为变量,得到多个不同变量组合形成的初级优化吸能盒结构;对初级优化吸能盒结构进行碰撞试验,得到吸能盒的材料、外轮廓的厚度、每条肋板的厚度的组合与最大吸能量、截面力峰值和吸能盒质量的关系模型;基于关系模型,以最大化吸能量和最小化质量作为优化目标,以截面峰值力不大于原结构作为优化约束条件,得到最终优化的吸能盒结构的材料、外轮廓的厚度以及每条肋板的厚度。

    一种基于多材料结构的拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN112069715B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202010965600.7

    申请日:2020-09-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多材料结构的拓扑优化方法,步骤一、获取待优化构件的不同材料的预设材料个数,各个材料的密度和各个不同材料之间的铰接方式;步骤二、计算体积分数;步骤三、计算质量分数;步骤四、结构的应变能计算公式;以结构应变能为优化目标,求取结构的应变能的最小时的结构和材料分布。

    基于冲压工艺的多材料多组件拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN112069714B

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202010964987.4

    申请日:2020-09-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于冲压工艺的多材料多组件拓扑优化方法,步骤一、获取待优化构件的不同材料的预设组件个数,预设材料个数,各个材料的密度和各个不同材料之间的铰接方式;步骤二、计算最小包围矩形时采用组件材料比重分数进行加权:步骤三、计算质量分数M;步骤四、计算结构的应变能:以结构应变能为优化目标,求取结构的应变能的最小时的结构和材料分布。

    基于多组件结构形式的简化车身地板设计方法

    公开(公告)号:CN111046494A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911272735.9

    申请日:2019-12-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种车身地板设计方法,针对现有利用拓扑优化方法设计的单组件形式车身地板结构形状比较复杂,经济性和工艺可行性差,车身地板可制造性差问题,提供一种基于多组件结构形式的简化车身地板设计方法;包括:1、建立简化车身地板初始设计空间有限元模型;2、建立用于简化车身地板多相惩罚材料插值模型;3、建立多工况下简化车身地板结构优化目标;4、建立简化车身地板结构零件材料成本约束;5、建立简化车身地板结构零件加工成本约束;6、建立多组件结构形式的简化车身地板拓扑优化理论模型;本发明在拓扑优化过程中兼顾考虑到制造约束及在拓扑优化过程中实现多组件形式结构分解,提高拓扑优化所带来的经济效益及优化方案的可行性。

    考虑制造成本的多组件形式薄壁梁结构设计方法

    公开(公告)号:CN111027142A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911270454.X

    申请日:2019-12-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种薄壁梁设计方法,针对现有利用拓扑优化方法设计的单组件形式薄壁梁结构形状比较复杂,经济性和工艺可行性差,可制造性差问题,一种考虑制造成本的多组件形式薄壁梁结构设计方法;包括:1、建立多组件形式薄壁梁初始设计空间有限元模型;2、建立多组件形式薄壁梁多相惩罚材料插值模型;3、确定多组件形式薄壁梁结构优化目标;4、建立多组件形式薄壁梁零件材料成本约束;5、建立考虑制造成本约束的多组件形式薄壁梁拓扑优化模型;本发明在拓扑优化过程中兼顾考虑到制造约束及在拓扑优化过程中实现多组件形式结构分解,提高拓扑优化所带来的经济效益及优化方案的可行性。

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