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公开(公告)号:CN117828941A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202410010551.X
申请日:2024-01-04
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维复合材料圆柱壳结构的抗冲击性能预测方法,包括:制作碳纤维复合材料试样,并对试样进行静态试验和细观结构测试,得到碳纤维复合材料的力学性能和细观结构;通过逆向工程算法确定纤维和基体的材料参数,并根据细观结构和材料参数建立RVE模型,并对RVE模型进行均质化处理;依据碳纤维复合材料圆柱壳的结构参数构建碳纤维复合材料圆柱壳有限元模型;对有限元模型赋予不同的结构参数,得到多个不同结构的有限元模型,组成有限元集合模型;对有限元模型进行仿真试验,确定有限元集合模型集合中每个模型的最小穿透能量,得到最小穿透能量与结构参数的关系式;根据关系式对不同结构的碳纤维复合材料圆柱壳的最小穿透能量进行预测。
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公开(公告)号:CN113420376B
公开(公告)日:2022-07-22
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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公开(公告)号:CN117828747A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202311643708.4
申请日:2023-12-04
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种双线性可变约束工况下薄壁梁弯曲吸能响应预测方法,包括:步骤一:基于理想刚塑性模型求出薄壁梁的塑性流动应力;步骤二:基于薄壁梁塑性流动应力以及薄壁梁的材料参数、截面参数,计算薄壁梁的塑性屈服准则;步骤三:对薄壁梁的受力情况和变形情况进行简化分析,将薄壁梁变形区域抽象为塑性铰,根据塑性铰的力学性质以及约束条件的双线性属性,计算塑性铰变形过程中承受的轴向力与锤头位移之间的关系式;步骤四:根据薄壁梁变形过程中的平衡方程,计算双线性约束条件下锤头载荷随锤头位移变化计算关系式。能够预测薄壁梁的吸能特性,实现薄壁梁结构的正向设计,降低整车设计开发成本。
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公开(公告)号:CN117171884A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311143997.1
申请日:2023-09-06
Applicant: 长春汽车检测中心有限责任公司 , 吉林大学
Inventor: 张乐 , 张健 , 于兴泗 , 项征 , 刘中华 , 柴晓磊 , 钟钰铭 , 王朝安 , 叶贝亚 , 时洪飞 , 曹凯 , 郑心杰 , 马刚 , 刘蕾 , 董旭 , 张君媛 , 周浩 , 王世航
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/23 , G16C60/00 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于等效静态载荷法的B柱多材料拓扑优化方法,包括:1)B柱多材料插值模型的建立;2)B柱等效静态载荷计算模型的建立;3)B柱等效静态载荷计算模型的批处理;4)基于等效静态载荷法的B柱结构多材料拓扑优化模型的建立;5)等效静态载荷的计算及输入;6)模型的收敛判定与设计变量的更新。本发明可以准确的模拟侧面碰撞工况下B柱的动态过程,得到更满足工程实际的多材料B柱拓扑优化结果。
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公开(公告)号:CN116628861A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310785487.8
申请日:2023-06-29
Applicant: 长春汽车检测中心有限责任公司 , 吉林大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06N3/006 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于“高‑低‑高”波形的汽车前端结构正向设计方法,其特征在于,包括如下步骤:1)定义碰撞波形的设计参数,2)基于遗传算法与车辆‑乘员单自由度碰撞模型进行目标波形优化,3)子结构的确定,4)子结构参数设计。本发明考虑车辆碰撞安全性能,以位移域碰撞波形为指导依据,在概念设计阶段总布置空间确定的情况下,就利用解析模型计算设计碰撞波形,节约了人力物力,避免在详细设计阶段耗费过多时间。
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公开(公告)号:CN115879339A
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202211505580.0
申请日:2022-11-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G16C60/00 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维增强复合材料纤维角度优化方法,包括:步骤一、确定待优化的碳纤维增强复合材料层合板的参数信息,建立所述层合板的几何模型;其中,所述参数信息包括:层合板的平面尺寸、层数、厚度和纤维初始排布角度;步骤二、将所述几何模型中的每层以网格的形式划分为多个设计域,每个所述设计域对应一个纤维铺设角度;步骤三、建立层合板的整体刚度矩阵;步骤四、以每个设计域对应纤维铺设角度作为优化变量,以层合板的柔度最小为优化目标,对每个设计域对应纤维铺设角度进行迭代更新,直到达到设定的收敛精度,得到每个设计域的最优纤维铺设角度;步骤五、根据每层中所述每个设计域的最优纤维铺设角度得到该层的最优纤维曲线分布。
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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:CN112069714A
公开(公告)日:2020-12-11
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。
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