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。     

组合近似方法在结构优化中的应用

针对结构优化中结构分析计算量大的问题，基于组合近似重分析方法，提出了自适应近似重分析策略，即在满足指定近似精度时采用近似重分析，否则采用完全重分析。通过拓扑优化和形状优化算例，对自适应近似重分析和完全重分析优化结果进行了比较，结果表明，该策略在连续体拓扑优化和形状优化中具有可行性和通用性。     

拓扑优化在XH2725机床横梁结构优化中的应用

基于连续体ICM拓扑优化方法，以动力学仿真分析为基础，利用先进的有限元分析软件，建立了某数控加工中心横梁结构拓扑优化模型。根据对模型的拓扑优化结果分析，确定了横梁的最佳结构方案，仿真结果表明其动、静态特性有较大提高。     

隔膜压缩机膜腔型线的分析研究

根据隔膜压缩机的工作原理，借助Matlab优化和拟合的工具箱，并对现有挠度曲线方程进行了优化处理，得到了一组较为理想的参考数据，然后运用ABAQUS有限元分析软件对现有数据与优化的结果进行了对比分析，得出了膜片应力的分布情况。根据分析结果，优化所得的数据在一定程度上改善了膜片的应力状态，这对于提高隔膜压缩机膜片寿命有一定的参考价值。     

基于Solidthinking Inspire活扳手的拓扑优化设计

采用Solidthinking Inspire软件对扳手进行结构优化，首先用Solid Works软件对活扳手建模，再将CAD模型导入到Inspire中进行优化分析，将优化后的模型导入到Solid Works中进行模型重构，再次导入到Inspire中进行强度分析。通过拓扑优化，活扳手的质量减轻了15%，最大米塞斯等效应力下降了10%，既减轻了质量，节省了材料，又提升了操作的简便性，达到了拓扑优化的设计需求。     

基于有限元分析的管板结构优化设计

在有限元分析技术的基础上，结合优化设计技术，利用有限元分析软件完成了超规范管板系统的结构优化设计，并阐述了管板优化模型的建立，整个管板系统在优化后的重量与采用手工计算相比减少了27.64％，将该优化结果应用于实践，给企业带来的效益是显著的。     

冲压件成形计算机模拟工艺参数优化方法研究

分析了常规有限元金属板料成形模拟的不足，提出了参数化有限元分析的概念，在对人工神经网络、遗传算法进行深入分析研究的基础上，采用参数化有限元分析方法进行分析，得到了训练样本。提出了采用人工神经网络技术建立冲压件成形多参数映射关系模型，采用遗传算法进行多参数组合优化，实现冲压件成形计算机模拟工艺参数优化的方法。实际应用结果表明，优化结果与试验结果基本吻合，该优化方案实用可行。     

基于多视图企业模型的过程分析和选择研究

优化企业采用多视图企业模型，其中，过程视图是多视图企业模型的基础和核心，优化企业是以优化过程视图为核心，而过程视图的分析又是过程优化的关系，因此，需要分析过程的形式化定义，过程间的结构关系，依赖关系及其属性，最后，提出了选择优化过程的标准及其权重比较法。     

传感器弹性元件的结构优化设计

给出了以力学分析和机电耦合系统建模理论为基础，以有限元结构分析和优化算法相结合为手段的结构型传感器的计算机辅助优化设计的有效方法。以应变计式引伸计弹性元件的结构优化为例，建立了引伸计弹性元件的力学模型、优化参数模型、优化数学模型，用ANSYS的参数化设计语言编制了分析文件和优化控制文件，经计算获得最优结果。优化结果表明：该方法对传感器的弹性元件结构起到很好的优化作用．可广泛应用于传感器弹性元件的优化设计工程。     

冰箱制冷系统性能优化

建立了冰箱制冷系统性能参数优化模型，编制了优化程序，并对一台BCD-180W冰箱(工质为HFC-134a)进行了优化，使得该系统性能达到最佳，优化结果与理论分析相吻合。该优化方法和思路具有较强的实用性。     

液压约束活塞发动机配流系统的多目标优化研究

建立了液压约束活塞发动机配流系统的多目标优化模型，采用复合形法进行了优化研究。通过MATLAB语言程序对配流系统进行优化设计，并对优化数学模型进行求解。通过对优化前后的结果进行分析，证明了液压约束活塞发动机配流系统多目标优化模型的正确性。对配流系统优化后的容积效率进行了仿真分析，仿真结果与实验结果对比表明，容积效率的改善程度比较显著。     

形状优化设计算法的探讨

本文从形状优化的数学着手，分析了形状算法的两种基本模型，编制了网 自动重划分程序及优化算法原理的框图，提出了一种伴 随变量法与直接法相结合的敏度分析的混合方法，采用该方法将提高敏义分析的效率，解决三维形状优化机时过多的一大困难。     

形状优化设计算法的探讨

本文从形状优化的数学模型着手，分析了形状算法的两种基本模型，编制了网格自动重划分程序及优化算法原理的框图，提出了一种伴随变量法与直接法相结合的敏度分析的混合方法。采用该方法将提高敏度分析的效率，解决三维形状优化机时过多的一大困难。     

薄壁覆盖件的结构优化设计

研究了薄壁覆盖件结构优化设计中的一些关键技术，包括薄壁覆盖件的结构有限分析、优化方法选择、敏度结构重分析，选择了序列二次规划法用于结构优化问题，睡敛效果较好 。以汽车车身为例，对其进行了结构优化设计，计算结果适用，所编制的软件（ＯＰＴＳＨＥＥＴ）使用方便可靠。     

负重轮轮盘结构优化减重分析

建立了负重轮有限元结构优化模型，并进行了试验验证。在对优化算法进行分析的基础上，以计算结果中表示负重轮轮盘刚度和强度的应力值与变形量为约束条件，把负重轮轮盘重量设为目标函数，对负重轮进行了有效的结构优化，使负重轮的受力状况得到显著改善，且重量减轻10％以上，从而为工程中进行其他优化分析提供了理论与实践参考依据。     

基于MATLAB的装载机举升机构优化设计

分析了装载机举升机构的优化数学模型，建立MATLAB优化程序文件，并以某型装载机举升机构为例，在MATLAB软件中进行了优化，得到合理的结构尺寸。     

基于热电管理系统的热电厂优化运行研究

为了实现热电厂的优化运行，针对其优化运行问题建立了目标模型，研究了其经济运行方式，提出了基于热电管理系统的热电厂优化运行方式，进行了算法编制，并在Eclipse环境下采用Java语言实现了算法的程序化，以及热电厂的优化运行。实例分析结果表明，采用热电管理系统优化后，热电厂运行的经济效益和能源利用率得到了明显的提高。     

用Matlab优化工具箱求解螺旋密封优化问题

分析了Matlab优化工具箱求解优化问题与传统的求解方法相比的主要特点，举例介绍了Matlab优化工具箱求解有约束非线性优化问题的具体过程，并应用Matlab优化工具箱进行了螺旋密封封液能力的优化设计。     

基于三维非线性有限元的液压扳手的优化改进设计

阐述和分析了应用有限元方法进行结构优化改进设计的基本原理和所涉及的关键问题。考虑非线性接触问题，对液压扳手进行了有限元优化的计算分析与研究，得到了优化的形状与尺寸，结构的特性与受力状况得到明显改善。     

ANSYS结构优化技术在机械设计中的应用

介绍了ANSYS优化设计模块，并针对机械结构优化设计给出了具体设计步骤。用实例研究了结构优化设计在ANSYS上实现的基本思想及主要步骤。证明了用ANSYS优化分析功能实现结构优化分析的可行性，从而为其他复杂结构的优化分析提供了新的方法和依据，为从事机械优化设计的技术人员提供了新的方法和思路。