基于集成仿真技术的湿式多盘制动器优化方法研究

采用ANSYS、VC、iSIGHT软件构建了湿式多盘制动器尺寸优化软件集成系统,实现了湿式多盘制动器的优化,并对程序控制的实体模型参数化修改、集成框架以及连续二次规划法（NLPQL）等进行了探讨。     

基于结构优化设计的新算法研究

在开发优化软件过程中，采用模块化的设计方法，集成现有有限元分析软件，完成结构特性分析，提取其分析结果，调用高效的优化方法完成优化计算。所提出的结构优化设计算法充分利用了现有有限元分析软件强大的分析功能和高效优化方法的优越性，同时避免了优化程序设计中重复开发有限元分析部分，提高了优化效率。优化算例表明，该算法切实可行，有较强的工程实用性。     

基于神经网络的多点柔性夹具横梁结构优化

研究了神经网络在多点柔性夹具横梁结构优化中的应用。横梁结构与最大变形量间为复杂的非线性关系或隐函数关系,且单一的有限元分析工作复杂,计算耗时大。在有限元与数学规划法基础上利用人工神经网络进行横梁结构分析,并通过测试比较从BP、Elman和RBF神经网络中选取性能较好的神经网络,实现了横梁质量的最优化,节省了计算时间。     

天线结构的优化设计

介绍了一种天线结构优化设计方法,该法建立在以序列二次规划法作为优化方法、利用AN—SYS软件进行有限元分析的基础上。按照该法建立了天线结构的优化模型,编制了相应的程序,并进行算例验证,结果表明该法是一个收敛快,稳定性好的优化方法。     

微型电动车车架结构优化设计方法

为了提高某微型电动车车架的力学性能并减轻重量,将可靠性理论引入车架结构的优化设计。考虑了多种行驶工况的冲击载荷对车架的破坏作用,给出多工况条件下拓扑优化结果,建立满足各总成的布置和实际行驶要求的新设计结构,基于结构可靠性和有限元法对新设计车架的结构参数进行了可靠性优化设计。理论分析和车架的实际应用情况表明,该车架设计合理,说明该优化设计方法进行车架结构设计的有效性和可行性,为结构优化设计提供一种思路。     

基于耗散性理论的汽车底盘集成非线性鲁棒约束优化控制

针对汽车主动前轮转向子系统和直接横摆力矩控制子系统集成控制问题,基于耗散性理论设计了一种非线性鲁棒控制器.将未建模动态、模型参数和反馈信号测量误差作为系统的加性不确定性和乘性不确定性,建立包含车身侧向和横摆运动自由度的汽车底盘集成控制模型;基于耗散性理论设计汽车底盘集成非线性L2增益控制律来抑制系统的加性不确定性对系统...     

基于CAD/CAE集成的机械零件性能优化方法研究

针对大多数制造企业在产品设计上面临的效率低、周期长、质量难以保证等问题.对参数化CAD和CAE技术,以及软件CAD和CAE之间的数据传输进行了研究,得出一种基于CAD/CAE集成的机械零件性能参数优化的通用设计方法.该方法以Visual Studio为平台,分别使用APDL、C++语言对Ansys、SolidWorks进行二次开发,开发一个基于CAD/CAE集成的机械零件数字化设计系统.改变参数值后系统自动、快速地进行有限元求解,求解结果自动输出到指定路径,并自动打开和锁定求解结果.以从动片内环零件设计为例,运用该方法,快速得到了三维模型和求解结果.研究结果表明,该方法可行,通用性好.     

基于有限元和SQP法的方向盘总成优化研究

针对某型叉车在怠速工况下的方向盘振动现象,应用Pro/Engineer和Pro/Mechanic模块对其进行参数化建模和有限元模态分析,并对现场样机测试的试验数据分析加以验证。在此基础上,以参数化设计为基础,通过序列二次规划运算,对方向盘总成进行多参数模态频率优化设计。优化后的方向盘总成固有频率避开了叉车怠速激励频率段,怠速下的方向盘抖动得到有效抑制,动态特性也得以明显改进。     

基于灵敏度分析的车辆点焊结构有限元模型修正研究

点焊技术广泛用于车辆工程,而由于点焊工艺和技术的复杂性和参数不确定性,点焊的有限元建模已经成为当前研究的热点和难点.以帽型梁典型点焊结构为研究对象,运用Nastran软件中CWELD单元对焊点建模,以实验结果为目标,把有限元模型修正转化为数学的最优化问题,运用灵敏度分析方法选定修正对象,利用序列二次规划法进行修正、快速收敛的同时,得到了高精度模型.     

基于序列二次规划算法的机械弹性车轮的结构优化

在保证结构与实际车轮模型结构相同的条件下,建立机械弹性车轮的有限元模型,实现了车轮受力时的结构协调性和弹簧的回位功能。利用ANSYS软件对车轮进行了有限元分析,得出车轮的径向刚度。根据结构优化问题的特点,以轮辐的每段长度作为设计变量,轮胎径向刚度为优化目标,利用序列二次规划(SQP)算法,对车轮结构进行优化设计。结果表明:基于SQP算法的机械弹性车轮的结构优化,在允许范围内有效的增大了车轮的径向刚度。     

一种基于ESO算法的结构拓扑优化方法

ESO和SIMP是两种主流的结构拓扑优化方法,其中后者被广泛地应用在商用有限元软件(例如MSC.Nastran)的拓扑优化模块中.比较了两种算法的基本原理,并且基于ESO算法,选择Matlab和MSC.Nastran作为计算平台,开发了二者的数据接口,从而实践了一种方便易行的拓扑优化方法.通过一个典型薄壁件的算例,将该优化方法和MSC.Nastran得到的结果进行比较,证明该方法优化的结构在等强度条件下比后者轻5.1%,在等质量条件下单元最大应力比后者小13.8%,验证了该方法的可靠性和有效性.     

通用结构优化设计系统的研究与实现

对包括杆、板、壳、梁单元的组合结构的优化设计进行了系统的研究,并研制了通用结构优化设计系统MASOPT1．0。介绍了系统的总体结构;给出了一个工程的优化实例。     

基于灵敏度的电磁结构形状优化方法研究

研究基于灵敏度的电磁结构形状优化设计方法。针对以往用磁位作为状态变量不方便的情况，文中直接采用磁通密度为状态变量。在用直接法求解矢量磁位灵敏度方程的基础上，给出适合形状优化的磁通密度灵敏度分析的两种方法——半解析法和局部差分法。前者在磁通密度灵敏度计算中对形函数导数采用了差分近似，后者用一阶近似方法得到设计变量扰动后的矢量磁位和磁通密度，然后用差分法计算磁通密度灵敏度。两种方法简单且计算效率高，精度能够满足要求。优化问题求解采用序列线性规划算法。应用本文方法对电磁铁和同步电机磁极进行形状优化，取得了满意的结果。     

基于有限元分析的结构优化设计方法

提出了利用ANSYS优化分析功能对结构进行优化分析的方法,通过十杆桁架的优化分析介绍了用有限单元法解决实际问题,实现优化设计的全过程,说明了用ANSYS优化分析功能实现结构优化分析的可行性,从而为其它复杂结构的优化分析提供了新的方法和科学依据。     

基于有限元分析的结构优化设计方法

通过利用ANSYS有限元优化分析功能对十杆桁架结构进行了优化分析,证明了用ANSYS优化分析功能实现结构优化分析的可行性,从而为其它复杂结构的优化分析提供了新的方法和依据.     

基于iSIGHT的多学科设计优化技术研究与应用

阐述了多学科设计优化技术,在iSIGHT、Pro/E和Ansys软件集成环境下,对轴承座进行多学科设计优化.并对在单学科设计优化和多学科设计优化的环境下得到的优化结果进行了比较,得出了多学科设计优化结果更加有效地达到了优化目标的结论.     

机器人结构有限元软件的研制

机器人结构有限元软件的研制哈尔滨工业大学林国成，郑大宇一、引言机器人结构有限元分析软件是机器人结构设计ＣＡＤ的重要支承软件．亦是结构优化设计的基础软件。当机器人一种结构方案被确定之后、通过结构有限元分析．便可估计其在载荷作用下的变形状态及动力学特性。...     

面向可视优化设计法的软件集成策略研究

可视优化设计法是面向产品全功能与全性能综合设计法的重要组成部分,可全面提升产品的设计质量。实际应用中,通常需要搭建软件集成平台来实施可视优化设计。在简要介绍可视优化设计法理论框架的基础上,对与可视优化设计研究相关的软件进行了分类,详细阐述如何围绕产品的特点确定设计的中心任务,进而搭建合适的软件平台来实施可视优化设计法,并举出相应的研究实例。     

基于有限元仿真的飞机发动机尾喷口整流结构优化设计研究

发动机尾喷口整流结构是发动机短舱的延续,它处在发动机尾喷口的外围,对发动机的排气起到一定的整流作用,按照现有飞机的布局约束,该处结构形成尖角区,存在严重的应力集中,导致外场使用过程极易产生裂纹。本文通过对该发动机尾喷口整流结构优化及有限元分析,使其刚度、强度提升,应力集中区明显减少,降低裂纹产生的风险,满足外场飞行要求。     

基于侧面碰撞安全性的汽车车身结构优化设计

针对车身的侧面碰撞安全性与轻量化两学科相互制约的问题,建立某SUV侧面碰撞仿真模型进行研究,并对其仿真结果进行分析,分析得到对车身安全性有重要影响的关键构件并将其厚度作为设计变量;通过均匀试验设计获取试验数据,并用逐步回归方法构造整车侧碰安全性和轻量化等性能相关的响应面近似模型,然后运用序列二次规划法(SQP)结合基于自适应加权的多目标优化方法对车身结构进行多学科协同优化。在保证整车轻量化目标的同时,显著提高了车身侧面碰撞安全性。