大型射电望远镜日照热误差及其补偿的仿真研究

射电望远镜广泛应用于射电天文、测控导航等领域，随着其工作频率的升高、口径的增大，日照引起的结构热变形对其性能的影响愈发严重；本文针对待建的新疆110 m口径射电望远镜，建立了其日照热力耦合模型，分析了天线在不同时刻、风速及姿态下的温度、变形情况，总结了结构日照温度场、变形场的时空分布特征，最后采用最佳吻合抛物面方法对反射面精度进行了评价，并通过副反射面位置补偿量的变化趋势揭示了天线热变形的共性规律及机理。结果表明：对于日照引起的天线热变形误差，风速越大，结构温度分布越均匀，其越接近等温膨胀变形，反射面形状精度越高；温差引起的结构不均匀变形是反射面精度下降的主要原因，温差越大结构的不均匀变形越大，反射面的形状精度越低；同一姿态不同风速下反射面热误差空间分布具有相似性，该分布与太阳直射点位置直接相关，且会跟随直射点位置发生变化，但由于日照强度、风速等因素的不同，其变形幅度不同。各种姿态下反射面精度变化规律相似，与风速的相关性均为反射面精度随风速上升而提高；采用副反射面位置补偿技术可明显缓解日照热误差影响。本文的分析方法与结论对大口径全可动射电望远镜的设计建造及其热误差控制具有一定参考价值。     

消能减震建筑结构的计算分析

运用非线性规划中的复形法，对消能支撑框架结构中消能支撑的参数进行了优化，编制了适用性较好的计算机程序，并以一个6层钢筋混土框架作为算例，给出了在不同层间位移角限值下的优化结果。     

大体积混凝土力学参数的Bayes随机优化反演

主要研究大体积混凝土力学参数的Bayes随机优化反演方法.将Bayes参数估计理论引入温度荷载作用下大体积混凝土力学参数随机反演问题,建立了相应的Bayes参数反演误差函数,并将优化理论中的变尺度法应用于该反演问题,推导了相应的计算公式,通过典型算例分析得出了该方法反演速度快且精度高等有益结论.     

数据链路层停等ARQ协议的最佳帧长近似解

分析了通信信道中起伏噪声和突发噪声对数据传输的影响,推导出了数据帧出错的概率即误帧率与信道误比特率的定量关系。为克服信道噪声引起的帧传送错误,可在数据链路层采用面向连接的协议,以保证向上层用户提供可靠交付服务。其中采用停止等待ARQ协议是最简单的,它适用于许多特定场合。对于该协议,该文详细推导了在信道误比特率较小的情况下的最佳帧长(使数据总传输时间最短)的计算方法及其近似表达式,并分析讨论了该近似式的物理意义和适用范围。     

大型注射模浇注系统断面尺寸的计算

介绍一种计算大型注射模普通浇注系统断面尺寸的方法;采用这种方法,既可直接用来确定注射模普通浇注系统的主流道、分流道、浇口的断面尺寸,也可用来校核凭经验设计的浇注系统的断面尺寸的正确性,解决一些难以解决的塑料模具设计问题,以达到提高产品质量、缩短模具制造周期的目的。     

摩托车车架的模态分析及优化

运用MSC.Patran/Nastran对某型摩托车车架进行了模态分析,获得其低阶固有频率及振型,并与实验结果对比,验证了所建立有限元模型的正确性,在此基础上,通过灵敏度分析选择设计变量,并以车架重量最轻为目标函数,以固有频率为约束条件,对车架结构进行了优化.     

摩托车车架的模态分析及优化

运用MSC．Patran／Nastran对某型摩托车车架进行了模态分析，获得其低阶固有频率及振型，并与实验结果对比，验证了所建立有限元模型的正确性，在此基础上，通过灵敏度分析选择设计变量，并以车架重量最轻为目标函数，以固有频率为约束条件，对车架结构进行了优化．     

钢筋混凝土框架节点抗震设计尺寸控制的探讨

结合多维拟静力空间框架节点试验和非线性有限元分析研究成果,对不同节点破坏形式和传力机理进行分析,探讨了《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》等规范中关于框架梁柱节点核心区截面尺寸的规定。分析结果表明：梁高也是影响核心区受剪承载能力的因素,规范在截面尺寸限制公式中应引入梁高的影响,在混凝土框架结构设计中应加以强调,以保证强节点的抗震设计准则。     

大型塑料模浇注系统断面尺寸的设计与修正

介绍了一种大型塑料模浇注系统断面尺寸的设计与修正方法。采用这种方法,既可直接确定塑料模普通浇注系统的主流道、分流道、浇口的断面尺寸,也可用来校核凭经验设计的浇注系统的断面尺寸的正确性。有利于提高产品质量,缩短模具制造周期。     

基于拓扑和尺寸组合优化的ATV车身轻量化研究

针对车身结构在概念设计阶段出现的拓扑优化结果不连续,结构优化设计周期时间长等问题,基于optistruct优化软件,提出一种拓扑和尺寸组合优化模型.该模型可以同时进行尺寸优化和拓扑优化设计,得到车身蒙皮优化尺寸和最优的车身骨架加载路径,同时缩短了结构的概念设计阶段的设计周期.以ATV车身的结构优化设计为研究对象,对比优化前后的分析结果,在不降低结构性能的前提下优化后的结构减重105.5kg,验证了该方法的可行性.     

拓扑优化在车架轻量化设计中的应用

利用OptiStruct软件,通过将刚度最大问题转化为柔度最小,选取车架作为研究目标,采用密度法对其进行拓扑优化,利用拓扑优化得到的密度云图作为轻量化设计的材料分布思路,完成新模型的构建,并验证优化方案的可行性,在满足其各种工况性能要求基础上,质量减轻3.11%。为进一步对整车及零部件应用拓扑优化提供参考。     

系统可靠度约束下平面框架结构的优化设计

以结构系统的可靠度作为结构优化设计的控制参数，用分枝限界法判认主要失效模式。用ＰＮＥＴ法计算结构系统的可靠度，导出了平面框架结构系统可靠度的敏度分析表达式。     

基频约束的框架结构拓扑优化

目前考虑频率约束的拓扑优化主要集中在连续体结构,以框架结构为研究对象的较少,为了得到满足频率约束的最优框架拓扑结构,需要对满足频率约束的框架结构拓扑优化进行研究.基于独立连续映射(independent,continuous and mapping,ICM)方法,将0-1型离散拓扑变量转化为[0,1]区间上的连续变量,建立了以重量最小为目标、基频为约束的框架结构拓扑优化模型.在对框架结构频率约束进行性态研究的基础上,引入2组不同的幂函数作为过滤函数,将频率约束近似显式化.将目标和约束均表示为拓扑变量的一阶泰勒展开式,建立线性规划模型,采用运动极限控制拓扑变量步长,避免迭代震荡,保证优化精度.数值算例表明:基于ICM方法的线性规划模型可高效解决基频约束下的框架结构拓扑优化问题.     

种群规模自适应控制的中心引力优化

在中心引力算法的设计中,较大的种群规模能提高最优解的精度,但会降低个体的搜索空间。针对中心引力算法提出了一种自适应控制种群的中心引力算法,在算法的运行过程中,根据算法的表现使每一代增大或减小种群的规模。将聚类算法和佳点集算法融合到增加\删除算子中,使得算法可以自适应地兼顾有效性和多样性。数值结果表明,新算法在求解精度和收敛速度上不弱于对比算法。     

离散变量刚架结构拓扑优化设计的一种新方法

以刚架结构为研究对象，提出一种遗传算法和拟满应力算法相结合的杂交算法，来解决离散变量结构拓扑优化设计问题。利用遗传算法进行刚架结构拓扑优化，用拟满应力算法进行截面优化，可充分发挥两种算法各自的优势，从而加快搜索进程。拓扑优化过程中，在对刚架结构受力分析的基础上，设计了一些启发式技术，使得遗传算法的初始种群中含有足够数量的可行个体，同时对遗传操作过程做了一些改进，从而有效地提高了遗传算法求解的效率和质量。     

基于优化步长和梯度法的置信规则库参数学习方法

置信规则库是传统规则库的推广.置信规则库中的参数由专家根据经验人为给定,削弱了置信规则库系统的仿真能力,因此,基于优化步长和梯度法设计了一种新的算法以实现规则库参数的自学习能力.采用该算法对一个已经建立的置信规则库参数进行了训练,训练结果表明新的算法具有收敛速度快、精度高等优点.     

基于Optistruct的地铁车顶骨架有限元强度分析及优化

为了对某新型地铁车顶骨架结构进行优化,在十二个工况下对其进行了结构静强度分析,根据各工况的应力分布情况,找出了应力集中的位置并分析其产生的原因,利用OptiStruc优化工具提出了六种优化方案,根据优化尺寸再次进行强度分析,分析结果显示方案一车架骨架在满足应力的要求下,整体结构挠度最小.通过对车顶骨架优化的应力对比,表明提出的优化方案是可行性的.     

外套加层结构中的隔震支座优化参数研究

对隔震技术在分离式外套框架加层结构中的应用进行了研究,研究结果表明可通过理论表达式得到初步设计时隔震支座的优化参数.采用线性弹簧和线性阻尼器并联的模型模拟橡胶支座,并采用Bouc-Wen模型描述结构的滞回特性.在数值算例中,对不同加速度峰值和不同地震波激励下的外套框架加层结构进行了非线性动力分析,得到了隔震支座的优化刚度和阻尼系数,该结果与理论表达式得到的优化阻尼系数一致,大量的数值分析结果表明在一定范围内,隔震支座的刚度取值对其耗能减震效果影响不大,说明隔震技术在分离式外套框架加层结构中的应用具有较大的优势,隔震支座阻尼系数初步设计值可通过理论表达式求得,可为工程师的初步设计提供参考,有利于这种加层结构体系的推广应用.     

基于ANSYS Workbench的某轻型货车车架轻量化设计

针对汽车车架的轻量化设计问题,本文采用ANSYS Workbench对某轻型货车的车架进行静态分析,利用UG软件建立车架有限元模型,对车架悬架的边界条件进行处理,并根据静态分析结果,通过在横梁上添加减重孔,减薄纵梁壁厚的轻量化方法对车架进行轻量化改进,同时,在4种不同工况下,对改进后的车架进行强度和刚度分析,分析结果表明,4种工况下的车架强度和刚度均满足设计要求,而且在满足强度和刚度要求的前提下,与改进前的车架质量相比,改进后的车架质量减少了11.42%,达到了车架轻量化的设计目的,因此改进后的车架动态特性满足要求。     

基于压力舒适性的女性泳装宽裕量设计及其尺寸优化

通过泳装面料的伸长拉伸回复性实验和泳装压力测试,得到锦/氨面料经纬向弹性回复率与服装压线性相关.研究发现：随着氨纶含量的增加,织物经向和纬向弹性回复率也增大,而泳装服装压减小.结合主观评价和客观测量,得到各部位不同运动状态下的服装压舒适范围,借助泳装各部位宽裕量与服装压的函数关系,通过确定各部位服装压舒适范围来求解宽裕量的舒适范围.由各号型女体围度得到泳装各部位尺寸舒适范围,达到泳装尺寸优化.