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公开(公告)号：CN107391855B
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201710618417.8
申请日：2017-07-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于结构优化技术领域，公开了一种面向多种微观结构的材料结构一体化构建方法，针对传统变密度法得到的连续变化的材料分布以及单元密度，基于后处理机制对材料区域进行划分与单元密度分组，实现对宏观结构内具有不同材料属性的区域进行定义与划分，实现对宏观结构内的多种微观结构进行定义；其次基于参数化水平集拓扑优化方法与均匀化理论建立材料结构一体化设计模型，即针对定义的多种微观结构与宏观结构进行一体化设计，实现宏观结构与多种微观结构并行化设计，在给定约束条件下，实现整体结构的性能达到最优。
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公开(公告)号：CN109670200B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN201811348566.8
申请日：2018-11-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明属于结构优化技术领域，并公开了一种等几何材料密度场结构拓扑优化方法。包括：(a)给定设计域作为待优化对象，构建与设计域对应的NURBS曲面；(b)计算NURBS曲面的等几何材料密度分布场，建立设计域的结构优化设计模型，使设计域在体积减小的同时仍满足结构刚度性能达到需求，定义设计模型获得设计域中各控制顶点对应的密度；(c)建立优化准则更新上述密度并使其收敛，由此获得所需的所述设计域中每个点对应的密度，从而实现等几何材料密度场结构拓扑优化。通过本发明，有效地实现结构优化设计，消除拓扑优化设计中常见的棋盘格问题、网格依赖和孤岛现象等数值不稳定问题，使拓扑优化的结构更加光滑，提高优化求解效率。
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公开(公告)号：CN109446585B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201811160412.6
申请日：2018-09-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种周期性多材料结构的拓扑优化设计方法，属于结构优化技术领域。该方法基于双向渐近结构优化法构建周期性多材料结构的拓扑优化模型，通过定义初始化参数、设定材料变换规则、求解敏度数并进行结构优化等步骤，以各材料目标体积及最终收敛条件为判断依据进行循环迭代，从而完成周期性多材料结构的拓扑优化设计。该方法能够使所设计的宏观结构不仅具有周期性结构所拥有的规律性、有序性、美观性及良好工艺性等优点，还可具备多材料结构所拥有的高强度、防腐蚀、抗疲劳、高耐磨、强隔热以及轻量化等多种复合特性，可广泛应用于航空航天飞行器、武器装备、高速轨道交通以及工程机械等领域。
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公开(公告)号：CN107391855A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710618417.8
申请日：2017-07-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5086
Abstract: 本发明属于结构优化技术领域，公开了一种面向多种微观结构的材料结构一体化构建方法，针对传统变密度法得到的连续变化的材料分布以及单元密度，基于后处理机制对材料区域进行划分与单元密度分组，实现对宏观结构内具有不同材料属性的区域进行定义与划分，实现对宏观结构内的多种微观结构进行定义；其次基于参数化水平集拓扑优化方法与均匀化理论建立材料结构一体化设计模型，即针对定义的多种微观结构与宏观结构进行一体化设计，实现宏观结构与多种微观结构并行化设计，在给定约束条件下，实现整体结构的性能达到最优。
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公开(公告)号：CN118110756A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410280820.4
申请日：2024-03-12
Applicant: 广东大唐国际潮州发电有限责任公司 , 南方电网电力科技股份有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于风力发电机的调谐惯容减振装置，包括：壳体，质量块，多个调谐惯容减振组件和滑动结构，调谐惯容减振组件包括惯容阻尼器，调谐弹簧，活动杆和自复位橡胶衬套，滑动结构设置在壳体的底部，质量块设置在滑动结构上，惯容阻尼器通过连接耳和插销分别与活动杆的一端和壳体相连接，活动杆的另一端通过连接耳和插销与滑动块相连接，两个连接耳之间设置有自复位橡胶衬套，调谐弹簧分别与惯容阻尼器和质量块相连接；壳体随风机塔架运动，壳体与质量块产生相对位移，活动杆轴向运动对调谐弹簧进行压缩并驱动惯容阻尼器运动，连接耳的连接处产生转动令自复位橡胶衬套产生平面内扭矩，缓解风力发电机结构的减振性能较差的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110069800B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201811370681.5
申请日：2018-11-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种具有光滑边界表达的三维结构拓扑优化设计方法及设备，属于结构拓扑优化领域。该方法基于双向渐进拓扑优化建立优化问题的数学模型，结合目标结构的有限元模型进行参数初始化及有限元分析，得到单元位移矩阵及单元目标函数，从而求取单元敏度数；并对单元的节点敏度数进行过滤与平均，然后进行节点进化，生成新的设计；对新的设计判断是否同时满足体积比及收敛条件；均满足则获得最优设计方案，否则，返回有限元分析步骤，开始循环迭代优化。本发明可在划分较小网格尺寸的条件下，使所设计的三维结构始终具有光滑的结构边界，无需曲线/面的拟合等后处理操作，有效规避现有方法严重依赖网格尺寸的弊端。
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公开(公告)号：CN109657284B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201811427095.X
申请日：2018-11-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F111/06 , G06F111/04
Abstract: 本发明属于材料结构优化领域，并公开了一种面向超材料的等几何拓扑优化方法。该方法包括：(a)选取多孔材料的单胞结构作为待优化对象，构建与待优化微结构设计域对应的NURBS曲面；(b)通过渐进均匀化方法等效材料属性，以此获得多孔材料的弹性张量矩阵，建立微结构密度的优化设计模型，使得微结构在体积减小的同时具有负泊松比，即使宏观材料具有拉胀超材料属性；(c)建立微结构密度的优化准则计算优化模型，直至获得收敛的密度值，以此获得优化后的微结构的密度值，从而实现微结构的拓扑优化。通过本发明，实现拉胀超材料的微结构优化设计，消除棋盘格问题和网格依赖等数值问题，提高优化求解效率，获得新型超材料结构形式。
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公开(公告)号：CN110069800A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201811370681.5
申请日：2018-11-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种具有光滑边界表达的三维结构拓扑优化设计方法及设备，属于结构拓扑优化领域。该方法基于双向渐进拓扑优化建立优化问题的数学模型，结合目标结构的有限元模型进行参数初始化及有限元分析，得到单元位移矩阵及单元目标函数，从而求取单元敏度数；并对单元的节点敏度数进行过滤与平均，然后进行节点进化，生成新的设计；对新的设计判断是否同时满足体积比及收敛条件；均满足则获得最优设计方案，否则，返回有限元分析步骤，开始循环迭代优化。本发明可在划分较小网格尺寸的条件下，使所设计的三维结构始终具有光滑的结构边界，无需曲线/面的拟合等后处理操作，有效规避现有方法严重依赖网格尺寸的弊端。
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公开(公告)号：CN109670207A
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201811395838.X
申请日：2018-11-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于材料结构优化相关技术领域，其公开了一种面向多种多孔材料结构的动力学一体化设计方法，该方法包括以下步骤：(1)对待设计材料结构的宏观结构设计域进行初始化分区以形成宏观结构的子区域，不同子区域由多种功能不同的多孔材料微观结构周期性排列组成；(2)针对宏观结构及微观结构构建面向多种多孔材料结构的动力学一体化设计模型，并确定微观结构在宏观分区内的等效材料属性，进而求得宏观结构的宏观位移场；接着，基于所述宏观位移场求解所述动力学一体化设计模型的目标函数，并确定设计灵敏度及更新宏观设计变量及微观设计变量，进而确定最佳的宏观结构及微观结构。本发明缩减了计算成本及材料设计变量，且提升了结构性能。
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公开(公告)号：CN109670200A
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201811348566.8
申请日：2018-11-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于结构优化技术领域，并公开了一种等几何材料密度场结构拓扑优化方法。包括：(a)给定设计域作为待优化对象，构建与设计域对应的NURBS曲面；(b)计算NURBS曲面的等几何材料密度分布场，建立设计域的结构优化设计模型，使设计域在体积减小的同时仍满足结构刚度性能达到需求，定义设计模型获得设计域中各控制顶点对应的密度；(c)建立优化准则更新上述密度并使其收敛，由此获得所需的所述设计域中每个点对应的密度，从而实现等几何材料密度场结构拓扑优化。通过本发明，有效地实现结构优化设计，消除拓扑优化设计中常见的棋盘格问题、网格依赖和孤岛现象等数值不稳定问题，使拓扑优化的结构更加光滑，提高优化求解效率。
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