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公开(公告)号：CN109145495B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201811054451.8
申请日：2018-09-11
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了固定分型线双模铸造件多组件的拓扑优化方法，克服了现有技术存在拓扑优化方法得到的复杂几何外形单组件形式产品经济性和工艺可行性差及现有制造约束下得到的拓扑优化结果制造性较差的问题，固定分型线双模铸造件多组件拓扑优化方法为：1.基于单组件环境下的SIMP方法构造多组件环境下的材料插值模型；2.建立多组件环境下设计结构的参数化有限元模型；3.多组件环境下建立考虑铸造件模具材料成本的成本约束；4.多组件环境下考虑非倒扣结构的过滤建立基于赫维赛德阶跃函数的双模铸造件的可铸造性约束，并基于固定分型线对拔模方向进行修正；5.建立考虑模具材料成本约束及可铸造性约束的双模铸造件多组件拓扑优化理论模型。
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公开(公告)号：CN111046494B
公开(公告)日：2022-09-20
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。
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公开(公告)号：CN111027142B
公开(公告)日：2022-07-15
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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公开(公告)号：CN108595826B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201810359712.0
申请日：2018-04-20
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F113/24
Abstract: 本发明提供一种对称模式下两种常用钢矩形截面薄壁梁压溃力分析方法，第一步、推导对称变形模式下由同种材料、同种厚度的钢板构成的矩形截面薄壁梁的平均压溃反力表达式；第二步、推导由两种材料不同且厚度也不同的钢板、由两种材料不同但是厚度相同的钢板以及由两种材料相同但是厚度不同的钢板构成的矩形截面薄壁梁分别在两种混合形式下的平均压溃反力表达式；并且对第二步求得的三种情况的平均压溃力表达式进行工程化近似；本方法在仅有尺寸参数及材料特性条件下对两种常用钢混合矩形截面薄壁梁的压溃性能进行准确预测分析，可实现对薄壁梁结构的正向设计，大大减少仿真试错及实验次数，缩短开发周期，降低设计成本。
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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
IPC: G06F30/23
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109145495A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811054451.8
申请日：2018-09-11
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了固定分型线双模铸造件多组件的拓扑优化方法，克服了现有技术存在拓扑优化方法得到的复杂几何外形单组件形式产品经济性和工艺可行性差及现有制造约束下得到的拓扑优化结果制造性较差的问题，固定分型线双模铸造件多组件拓扑优化方法为：1.基于单组件环境下的SIMP方法构造多组件环境下的材料插值模型；2.建立多组件环境下设计结构的参数化有限元模型；3.多组件环境下建立考虑铸造件模具材料成本的成本约束；4.多组件环境下考虑非倒扣结构的过滤建立基于赫维赛德阶跃函数的双模铸造件的可铸造性约束，并基于固定分型线对拔模方向进行修正；5.建立考虑模具材料成本约束及可铸造性约束的双模铸造件多组件拓扑优化理论模型。
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公开(公告)号：CN108932364A
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201810480260.1
申请日：2018-05-18
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种参数化的约束系统刚度设计方法，克服了逆向或者局部逆向设计方式难以满足现阶段对产品开发周期要求的问题，该方法的步骤如下：1)设定约束条件：(1)乘员胸部加速度限值G；G是正向设计时根据乘员保护要求提出的胸部加速度限值；(2)乘员最大相对位移Do/v；Do/v是总布置阶段已经确定好的乘员生存空间；(3)根据碰撞试验要求确定碰撞出速度v0及车体的双台阶波形的基本参数；2)定义简化曲线：(1)定义双台阶波；(2)定义梯形波；3)根据面积相等原理进行碰撞波形与约束系统刚度的耦合分析；4)引入振动方程求解乘员的相对运动响应；5)求解约束系统刚度；6)建立插值公式实现约束系统刚度的快速求解。
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公开(公告)号：CN107679343A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201711043332.8
申请日：2017-10-31
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于汽车用复合材料研究领域，公开了一种连续纤维增强热固性复合材料座椅骨架优化方法，包括座椅骨架有限元分析计算；座椅骨架静态工况铺层优化；座椅骨架动态工况下验证计算：对优化后座椅骨架进行行李块抗冲击台车实验的模拟仿真，并通过Ls-dyna仿真后处理软件进行计算，查看座椅骨架是否满足法规要求；座椅骨架有限元分析计算包括：结构简化；网格划分；材料及属性的定义；加载的设置；计算设置和输出：座椅骨架静态工况铺层优化包括：拓扑优化；尺寸优化；顺序优化；本发明解决连续纤维增强热固性复合材料铺层厚度、角度和顺序设计问题，可用于车用复合材料的材料-结构-性能一体化设计中，快速高效设计出满足汽车性能要求的轻量化部件。
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公开(公告)号：CN107577843A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710649471.9
申请日：2017-08-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了碰撞波形与约束系统特性耦合关系的评价方法，克服了CAE仿真技术在研究车体结构和乘员约束系统特性耦合关系时计算量庞大且费时的问题，步骤：1.基于单自由度模型的乘员响应面的建立：1)定义双梯形波和三线性约束刚度曲线的形状特征参数:2)单自由度模型求解乘员响应面；3)对响应面XY向分别求平均；2.乘员响应与碰撞波形参数相关性分析：1)碰撞波形参数定义补充；2)从乘员响应面中提取出碰撞波形基本参数与Av对应关系，进行线性回归分析；3.碰撞波形与约束系统特性耦合关系的评价：1)碰撞波形综合评价指标α的建立；2)约束系统综合评价指标β的建立；3)碰撞波形与约束系统特性综合评价指标的ao的建立。
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公开(公告)号：CN113420376A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110670301.5
申请日：2021-06-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于多尺度的碳纤维复合材料抗冲击力学性能仿真方法，包括：步骤一、进行CFRP准静态试验，获取参数；步骤二、进行不同工况下的落锤冲击试验，获取CFRP的动态力学响应和损伤形式；步骤三、建立CFRP尺度模型，设置边界条件，进行细观参数影响分析；步骤四、计算放大因子，建立细观与宏观之间的关系，重建材料本构，更新宏观刚度矩阵；步骤五、进行CFRP层合板落锤冲击多尺度仿真，得到细观参数和基体缺陷对CFRP抗冲击力学性能的影响。通过仿真实验得到细观参数和基体缺陷对CFRP抗冲击力学性能的影响，能够模拟碳纤维复合材料的纤维与集体的力学响应与失效过程，得到碳纤维复合材料截面开裂、纤维集体破坏的过程。
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