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公开(公告)号：CN119647081A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411679351.X
申请日：2024-11-22
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14 , G06F119/02
Abstract: 本发明提供了一种飞机输流管在强迫激励下传输超临界高速脉动流的耦合共振分析方法，属于飞机动力学领域。本发明基于飞机输流管的结构模型，建立超临界脉动流诱发的飞机输流管的耦合共振模型，针对飞机输流管的强非线性耦合谐振行为，首次建立分岔分析的摄动‑增量谐波平衡法。进一步地，采用数值迭代法求解一定激励幅值下的幅频分岔关系，并利用Floquet理论评价稳定性。最后构建飞机输流管的激励参数和材料参数与耦合共振特性的数据库。本发明能够有效分析飞机输流管在强迫激励下传输超临界高速脉动流时的耦合共振特性，为飞机输流管的设计和安全运行提供了可靠的分析方法和技术支持。
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公开(公告)号：CN117316358B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202311409605.1
申请日：2023-10-27
Applicant: 湖南大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/10 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F113/26 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种复合材料结构多尺度分析方法及其应用，涉及复合材料强度、损伤、吸能分析技术领域，包括以下内容，S1、建立微观、细观和宏观模型；S2、赋予有限元模型参数；S4、边界条件设置；S5、构建损伤模型；S6、得到结构进行信息交换；S7、结果分析：通过各尺度耦合应力应变、损伤传递得到准确的预测复合材料强度，分析并揭示复合材料细、微观、宏观损伤失效过程和失效机理。本发明能够准确地捕捉各种载荷下复合材料在各个尺度的载荷响应和失效模式，为分析和理解损伤机理提供重要数据，可根据材料的性质选取与之对应的损伤判据以及损伤演化准则，可适用于各种复合材料的多尺度分析，为复合材料的设计提供重要支撑。
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公开(公告)号：CN117669045A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311679072.9
申请日：2023-12-08
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/15 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于飞行器结构设计技术领域，公开了一种飞行器耐撞性可靠性优化设计方法，根据设计需求确定可靠性优化设计变量、约束条件和优化目标，建立相关数值模型并进行验证，用于后续优化工作；根据优化设计变量进行采样点的选取，并通过数值模型来获得相应的性能指标；进行变量筛选，确定变量相对重要性，以减少参数集提高优化效率以及优化精度；建立代理模型，并通过选取交叉验证采样点来评估代理模型是否满足预测精度要求，应用代理模型进行飞行器耐撞性可靠性优化设计。本发明的有益效果：能够准确预测飞行器耐撞性响应，避免了数值模拟巨大的计算时间成本，有效地获得了飞行器耐撞性设计的优化方案。
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公开(公告)号：CN114756912A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210376358.9
申请日：2022-04-12
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/10 , G06F30/23 , B32B9/00 , B32B9/04 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种抗冲击结构，为多块单层板层叠粘合形成的层合板结构，所述单层板包括基体和按同一方向排列于所述基体上的纤维，该层合板内的纤维由上至下方向呈螺旋状设置，相邻的所述单层板之间通过粘接界面粘合。本发明还公开了一种抗冲击结构的设计方法。本发明的有益效果：吸能性能和抗冲击峰值载荷显著提高，通过设计螺旋角，可使其裂纹扩展路径曲折度增加从而有效地抑制分层且其整体刚度增大，更好地保护了其余零部件以及人员的安全。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119647002A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411678122.6
申请日：2024-11-22
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F113/14 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种飞行器输流管的非线性动力学分析方法，属于飞行器输流管动力学技术领域。本发明根据哈密顿变分原理导出了稳定性和非线性动力学模型的控制方程，将二次摄动法推广到飞行器输流管的非线性分析中，提出一种摄动方案，并通过求解非线性动力学模型，计算飞行器输流管的初始挠度，基于所获得的飞行器输流管的初始挠度‑流速关系，计算飞行器输流管的固有频率和非线性频幅关系的近似解，最后开展飞行器输流管的稳定性和非线性动力学分析，建立飞行器输流管的非线性动力学响应数据库。本发明提供的分析方法计算精度高，综合考虑了飞行器输流管的非线性效应，对飞行器输流管的非线性动力学分析中具有重要意义。
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公开(公告)号：CN119475725A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411523575.1
申请日：2024-10-30
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种后屈曲飞机输流管的非线性弯曲和强迫振动分析方法，属于飞机输流管力学性能分析技术领域。该方法包括：建立流致后屈曲飞机输流管的静动力学模型；将两步摄动技术扩展到后屈曲的平衡路径，为弯曲和共振分析提供了初始构型；根据两个对称初始分岔路径，再次采用两步摄动法得到弯曲载荷‑挠度显式关系；采用两步摄动法和改进的Lindstedt‑Poincaré法相结合的方法，得到了强非线性强迫振动的近似解析解。本发明可指导飞机输流管在内部流体流动诱导变形和外部载荷共同作用下的非线性静动力学结构设计。
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公开(公告)号：CN117874920B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202410056802.8
申请日：2024-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/23 , B64F5/00 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于航空航天技术领域，公开了一种惯性载荷下飞行器多材料结构拓扑优化方法，包括以下步骤：S1、建立有限元模型，定义设计域，对结构进行划分，并施加边界条件；S2、赋予材料参数并确定优化参数，然后定义设计变量；S3、利用交替有源相位算法将多材料优化问题分解为多个子问题并进行求解；S4、对结构进行更新并进行收敛性判断，符合条件则进行步骤S5，不符合条件则返回步骤S3；S5、进行光滑设计，并对光滑设计前后目标函数的变化量进行分析，若满足条件则优化结束，不满足条件则返回步骤S2。本发明实现了惯性载荷下结构的轻量化设计，获得的多材料结构具有更好的结构性能。
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公开(公告)号：CN117875127B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410057950.1
申请日：2024-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F17/10 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明属于航空航天技术领域，公开了一种可用于航空航天结构的双向渐进结构优化算法，包括以下步骤：S1、选择需要优化的结构，并确定载荷类型；S2、建立有限元模型，并进行网格划分；S3、赋予材料参数，并施加边界条件和载荷；S4、确定双向渐进结构优化方法的优化参数；S5、进行有限元分析，计算灵敏度；S6、计算当前迭代步的进化率，并确定更新后的结构体积；S7、进行单元与结构的更新，并采用材料插值模型重新赋予材料参数；S8、判断是否满足收敛标准和约束条件，若不满足，则返回步骤S5；若满足，则结束优化并输出模型；本发明在保证较好收敛性能的条件下，减少了拓扑所需的迭代步数，提高了优化效率。
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公开(公告)号：CN117875127A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410057950.1
申请日：2024-01-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F17/10 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明属于航空航天技术领域，公开了一种可用于航空航天结构的双向渐进结构优化算法，包括以下步骤：S1、选择需要优化的结构，并确定载荷类型；S2、建立有限元模型，并进行网格划分；S3、赋予材料参数，并施加边界条件和载荷；S4、确定双向渐进结构优化方法的优化参数；S5、进行有限元分析，计算灵敏度；S6、计算当前迭代步的进化率，并确定更新后的结构体积；S7、进行单元与结构的更新，并采用材料插值模型重新赋予材料参数；S8、判断是否满足收敛标准和约束条件，若不满足，则返回步骤S5；若满足，则结束优化并输出模型；本发明在保证较好收敛性能的条件下，减少了拓扑所需的迭代步数，提高了优化效率。
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