复合材料尖削结构同级优化方法研究及ISIGHT实现

现有复合材料优化方法在进行尖削结构优化时,设计变量多而且难以保证纤维的连续性,文章提出了一种基于尖削结构模型的复合材料的同级优化方法。通过引入了铺层组、铺层组厚度、铺层组铺层顺序和铺层组距离变量等参数,在不影响优化结果的同时能有效的减少设计变量个数,并保证纤维的连续性。文章借助商业软件ISIGHT实现了该同级优化方法,采用某层合板优化问题验证了该方法的有效性。     

基于ISIGHT的安全气囊盖板结构优化设计方法研究

选取某款弱化沟槽呈“H”形的聚碳酸酯/丙烯腈?丁二烯?苯乙烯共聚物(PC/ABS)合金材质安全气囊盖板为研究对象,并构建了其有限元仿真模型,对比有限元力学仿真分析结果与理论计算值验证了该有限元仿真模型的可靠性;通过ISIGHT软件集成Catia和ANSYS,选取安全气囊盖板弱化沟槽的横向长度、深度,纵向长度、深度4个参数作为设计变量,选取弱化沟槽横向最大应力与纵向最大应力作为响应变量,分析了设计变量对响应变量的贡献度分布特征并采用NSGA遗传算法对响应变量多目标优化。结果表明,横向长度、纵向深度对横向最大应力为负贡献度,横向深度、纵向长度为正贡献度;横向深度、纵向长度对纵向最大应力为负贡献度,横向长度、纵向深度为正贡献度;在合理范围内,4个参数值的优化设计,实现了横向最大应力提高和纵向最大应力降低的多目标优化,有效减少了安全气囊盖板爆破时产生的碎屑量,提升了产品的安全性能。     

基于ISIGHT平台的枪弹弹头发射强度可靠性分析

为提高枪弹发射时的弹头结构强度可靠性,分析基于ISIGHT软件的弹头发射强度可靠性仿真方法。应用Python语言建立基于ABAQUS软件的枪弹弹头发射强度参数化有限元仿真模型,采用基于方差降低技术的Monte Carlo描述采样方法产生各影响因素随机量,通过ISIGHT软件集成ABAQUS软件,完成多组随机工况下弹头发射强度的参数化驱动循环仿真;结合应力-强度干涉模型,完成弹头发射强度的可靠性评估。算例验证结果表明：该方法具备有效性,为枪弹弹头结构可靠性分析提供了一种可行的方法。     

基于响应面法炮尾炮闩6σ稳健优化设计

传统结构优化设计计算效率低,且大多不能满足稳健性设计要求.将响应面法与6盯稳健优化方法相结合,在多学科优化软件ISIGHT中对炮尾圆角进行了模型优化设计,得到了'较为稳健的设计结果.     

超声振动车削的有限元仿真及参数优化

基于超声振动切削中的关键参数振幅、振动频率和切削速度,针对如何确定其最优值的问题,以典型的难加工材料不锈钢作为研究对象,利用ABAQUS建立有限元模型,通过数学模型和试验数据验证有限元模型的准确性,并结合优化软件ISIGHT进行联合优化,采用全局优化中的Evol进化优化算法得到超声加工中的最优刀具参数和最优切削参数。     

多体动力学优化方法

介绍一种多体动力学优化设计方法,基于ISIGHT软件集成Pro/E和Adams,建立优化设计平台。夹紧装置优化设计实例,验证了该平台的有效性和合理性。     

应用BP神经网络分析电主轴频率可靠性灵敏度

为研究结构参数变化对电主轴抗共振性能的影响,采用ANSYS有限元分析软件,建立某电主轴的参数化模型,并进行模态分析;将ISIGHT软件集成ANSYS,筛选出电主轴重要的几何参数和材料参数作为设计变量,并使用优化的拉丁方抽样方法随机抽取足够的样本;利用BP神经网络拟合出电主轴低阶固有频率与各随机变量的函数关系,建立电主轴频率的可靠性极限状态方程;采用改进的一次二阶矩方法得到电主轴的频率可靠度和可靠性灵敏度,并以Monte-Carlo方法对计算结果进行验证.结果表明:电主轴的密度、弹性模量及总长度的均值和标准差对电主轴频率可靠度影响显著;利用BP神经网络构建的频率可靠性功能函数较合理;改进一次二阶矩方法能够比较准确、有效地分析频率可靠性灵敏度,且比Monte-Carlo方法效率更高.     

基于ISIGHT的机床主轴结构优化

机械优化设计为工程设计提供了一种重要的科学设计方法。使用ISIGHT软件,以机床主轴轴端挠度最小和主轴重量最轻为实现目标,建立了机床主轴多目标优化设计的数学模型,对机床主轴进行优化设计,该设计方法简单、实用,优化的结果合理、可靠。     

某城市公交车动力传动系速比优化研究

传动系速比对整车动力性能和经济性能有着重要的影响。使用CRUISE软件建立某城市公交车的整车仿真模型,将仿真结果与试验结果对比,验证了模型的正确性。并根据最优化技术,采用CRUISEISIGHT联合优化的方法,确定了动力传动系速比的优化方案。结果表明,该优化方案明显优于原方案,使得该城市公交车的动力性能和经济性能都得到了较大的提升。     

基于ANSYS和ISIGHT的EHA作动筒结构分析与优化

研究了飞机电动静液作动器作动筒的结构分析与优化问题。采用ANSYS软件对EHA的作动筒进行了载荷、模态和压杆稳定性等有限元分析。使用ISIGHT软件,以作动筒的质量最轻和变形最小为目标,同时满足静载荷约束和模态约束,建立了作动筒的优化模型,选用ISIGHT内嵌的NLPQL序列二次规划算法进行了优化设计,得出了优化结果。研究结果表明,用ISIGHT进行优化设计,工作量小,求解问题简单方便,得到的作动筒设计参数更为合理。