基于模型重构的天线机电耦合仿真方法研究

机电耦合涉及机械、电磁学、热学等学科,对产品性能有直接影响。在电子产品机电耦合分析中,不同物理场间的数据传递方法是研究的重点和难点。针对微波天线的机电耦合问题,提出了一种基于模型重构的天线机电耦合仿真方法并开发了相应的仿真平台。在仿真平台中,首先利用ANSYS进行力学分析;然后利用APDL语言编写接口程序,获取并导出由结构分析产生的变形网格,然后基于非均匀有理B样条曲线曲面(Non-Uniform Rational B-Spline,NURBS)理论,将变形网格重构出几何实体;最后将变形实体导入电磁场分析软件(electromagnetic field analysis software,HFSS)中进行天线电磁性能的计算。利用波导缝隙天线进行实验测试,测试结果验证了该方法的正确性。研究表明:机电耦合会影响天线的性能,且所提出的方法可用于天线设计阶段的机电耦合仿真分析。     

空间桁架弹性大位移问题的增量有限元理论

本文根据修正的总体Lagrange坐标描述法提出了空间桁架弹性大位移问题的增量有限元分析理论。本文导得的有限元增量刚度矩阵是对称的,精确的。算例表明:采用本文理论可以极为有效地分析各类空间桁架几何非线性问题。     

基于ANSYS的离心复合校准装置桁架结构分析

在离心复合校准装置极限载荷工况下,为确定桁架强度满足离心复合校准应用需求,对桁架结构进行有限元分析和试验验证。利用ANSYS有限元分析软件,设计仿真过程,完成对该种离心转臂式桁架结构,从结构组成、模型建立、网格划分、载荷约束设置等程序描述整个分析过程。通过分析结果云图,确定桁架受力结果符合机械结构要求。经线加速度计校准试验测试对结构分析结果进行验证,结果表明：桁架的结构强度满足使用要求,变形量与实测值接近,结构分析结果与实际应用测试值相符合,分析结果可靠。此桁架分析过程和验证方式可为类似桁架分析提供参考。     

带边框钢筋混凝土低剪力墙的软化桁架模型

根据试验研究结果，建立了用于分析风筋混凝土低剪力墙的软化桁架模型，编制了相应的计算机程序。通过对大量试验结果的计算分析，验证了模型的正确性。     

基于对象代理模型的地理信息建模与存储管理

本文分析了地理信息系统，空间数据模型和对象代理模型的特点．在对象建模技术的基础上，引入对象代理机制，提出了基于对象的地理信息组织形式．设计并实现了适合对象代理模型的地理信息空间对象存储策略和管理方式。     

网架式天线环状支撑桁架结构连续体降阶模型研究EI北大核心CSCD

根据环状支撑桁架结构组成特点描述了环状桁架单元,给出了变形假设条件,并基于梁模型得到了环状桁架等效多边形结构。计算了等效多边形单元及其对应外接圆环单元的动能和应变能,利用能量等效原理分别推导了等效多边形结构和其外接圆环结构的弹性模量与密度之间的关系表达式,从而计算得到了两者频率比表达式,综合利用有限元和理论方法对比了等效多边形结构和对应圆环结构的低阶振型和频率。研究结果表明,当单元数目大于30后,采用连续体降阶圆环模型简化等效多边形结构对环状支撑桁架结构进行动力学分析是合理的。     

基于代理模型的通风盘式制动器制动盘结构优化设计

该文提出一种基于代理模型的复杂结构优化设计方法,并用于通风盘式制动器制动盘结构优化设计。提出的优化设计方法集成了CAE分析、实验设计、代理模型构造及非线性优化几部分,实验设计采用拉丁超立方抽样策略,代理模型选用改进的响应面模型,非线性优化算法采用序列二次规划算法。为了解决传统的响应面模型部分预测值与实验值误差较大问题,改进方法认为只有能够确保在每一个抽样点处的预测值与试验值的相对误差均在一定范围内的响应面模型才是一个可行的模型。在保证制动盘质量不变情况下,以寿命最大化为目标,应用设计的集成优化方法对制动盘进行优化设计,优化设计结果较好,其中制动盘疲劳寿命根据Coffin-Manson方法预测,制动过程中制动盘表面最大热应力及最高温度通过热机耦合的有限元模拟紧急制动过程获得。优化结果表明该文提出的方法是一种有效的复杂结构的优化设计方法。     

软化桁架模型在梁柱节点设计中的应用

在钢筋混凝土软化桁架模型的基础上,本文推导出一套通过验算节点核心区混凝土抗压强度和钢筋抗拉强度来进行节点设计的方法,并给出了算例。该方法充分利用了节点核心区混凝土的强度。通过6个梁柱节点计算值与试验值的比较,验证了本文提出的设计方法的可靠性。通过本文提出的节点设计方法与GBJ10-89中节点设计方法的比较,指出了GBJ10-89中关于梁柱设计方法的不足之处。     

CFST边框内藏桁架高剪力墙抗震试验与有限元分析

CFST边框内藏桁架剪力墙是一种新型组合剪力墙。为研究其抗震性能和抗震机理,进行了3个1/5缩尺高剪力墙的低周反复荷载试验。在试验研究基础上,分析了该新型组合剪力墙的承载力、延性、刚度及其衰减过程、滞回特性、耗能能力及破坏特征,通过ABAQUS有限元软件进行了弹塑性有限元分析。研究表明:CFST边框内藏桁架剪力墙具有良好的抗震屈服机制,抗震性能比普通混凝土剪力墙显著提高。     

工程项目供应链的委托-代理模型分析

从委托代理理论出发,对基于集成化供应链的委托-代理模型的一般形式进行讨论。在此基础上,结合工程项目集成化供应链中委托方和代理方的特点构建了工程项目供应链单期委托-代理模型和多阶段工程项目供应链声誉模型。     

基于Kriging代理模型的拉压不同模量平面问题的近似求解

该文建议采用Kriging代理模型数值求解拉压不同模量平面问题。通过本构方程光滑化、有限元法及拉丁超立方采样技术,对拉压不同模量桁架与二维平面问题,给出了基于Kriging模型的近似数值解,以代理基于有限元的数值解,并探讨了样本点数目和问题规模对所建Kriging近似模型求解精度/效率的影响。数值算例表明：所提方法可为求解拉压不同模量平面问题提供精度合理的近似数值解。当问题规模较大且正问题需要多次求解时,该方法有望显著减少计算时间,这对于降低拉压不同模量反问题与优化问题的计算开销十分重要。     

大型离轴空间相机桁架支撑结构的设计

设计了一种18杆空间相机桁架式主支撑结构,解决了大型离轴三反空间相机主支撑结构要求同时具备轻质、高刚度、高强度和高热尺寸稳定性的难题。分析了采用整体框架结构及桁架支撑结构作为离轴三反空间相机主支撑结构的优缺点,根据光学系统及相机整体结构尺寸特点,确定了桁架支撑方案。分析对比了单层6杆桁架结构和双层18杆桁架结构的动静态刚度。合理选取了桁架式主支撑结构的材料,分析了对支杆基频的影响因素,优化设计了支杆的结构参数,分析了18杆桁架支撑结构的力、热特性,并对支杆与杆接头的胶粘结强度进行了试验测试。有限元分析结果表明,相机桁架主支撑结构一阶固有频率为78.4 Hz,次镜在X向重力作用下绕Y轴的最大倾角为4.6″,动静态刚度均满足设计指标要求。碳纤支杆拉伸试验结果表明,胶粘结支杆的抗拉强度为5.85 MPa,满足强度要求。     

大型空间柔性桁架结构等效建模与动力学分析

大型空间柔性桁架结构具有周期性、大柔度、构型复杂等特点,其等效建模是进行振动控制器设计的关键性技术之一。基于能量等效原理和经典Timoshenko梁理论,对刚性连接的大型空间柔性正三棱柱桁架结构进行了等效建模与动力学分析,采用Taylor展开方法推导了等效梁模型的刚度和质量表达式,对比分析桁架结构与等效梁模型的固有振动特性,二者吻合较好。数值结果表明了等效方法的有效性且等效梁模型具有较高的精度。     

员工持股计划的委托—代理模型分析

员工持股计划是目前企业广泛使用的长期激励手段.从委托—代理的经典模型出发,分别建立了上市企业未实施员工持股计划和实施员工持股计划时的委托—代理模型,对模型结论进行了比较分析,并分析了为达到最佳激励效果,企业给予员工的期权数目与企业规模、给予员工的奖金数量等因素的关系.     

基于Kriging代理模型的二维分数阶粘弹性问题的数值求解

为提高求解分数阶粘弹性正问题的计算效率,提出了一种基于Kriging代理模型的数值求解方法。利用拉丁超立方采样技术选取样本点,借助有限元和有限差分技术计算样本点的位移响应,从而建立Kriging代理模型。通过均质和区域非均质两个粘弹性算例,对所提方法的计算精度和计算效率进行了测试。测试分析表明：代理模型可提供合用的计算精度,当问题规模较大且正问题需要多次求解时,有望显著降低计算时间。     

基于代理模型的气动外形稳健优化方法

本文探讨了基于优化模型的飞机气动外形稳健优化设计.重点介绍了有关气动外形代理模型的建立和稳健优化理论,并通过一个飞机机翼气动外形的稳健优化算例来验证该理论的有效性和优越性.     

高空桁架层内大型管道运输与安装技术

兰州万达茂工程项目海洋乐园、娱水乐园、娱雪乐园、体育乐园四个乐园主要管道和设备位于乐园顶部的桁架层内。本文针对项目在桁架层内大型管道施工过程中遇到的难点,提出了一种高空桁架层内大型管道运输与安装技术,该技术由一种高空桁架层内管道及设备定向吊运技术和高空桁架层内大型管道水平滑移安装技术组成,在保证现场施工质量和安全的情况下,解决了项目施工中的难点,提高了施工效率,降低了施工建设成本。     

格构式桁架在过水时受水流冲击情况下的仿真分析

水电站某些基础设备在电站施工过程中不可避免的会经历一些汛期过水冲击,这在初始设计时需加以考虑.本文以一格构式桁架为例,基于ANSYSCFX仿真软件对桁架过水时的一些应力变化进行仿真分析.     

装配结构模态仿真与实验对比研究

在装配结构接合面处添加附加面,利用多点约束(MPC)技术,将装配结构连接在一起,通过合理定义附 加面的材料属性来达到模拟装配零件之间实际连接刚度的目的。在MSC/Nastran平台上,对一种典型的、经过附加面处 理的装配结构进行了模态分析,并与刚性连接、一体化结构的模态分析结果以及模态实验检测结果进行了比较,得出了 十分有益的结论,对实现复杂装配结构的模态分析具有重要参考意义。     

区间桁架结构有限元分析的区间因子法

研究了具有区间参数的桁架结构在区间力作用下的有限元分析方法。利用区间因子法,桁架结构材料物理参数、几何尺寸和外荷载均可表达为其区间因子和其确定性量的乘积,进而结构的位移和应力响应也可表达成区间因子们的函数。利用区间算法,推导出了结构位移和应力响应的上、下限和均值的计算表达式。通过算例,分析了结构参数和外荷载的不确定性对结构响应的影响,并验证了模型和方法的合理性与可行性。该方法的优点是能够反映结构某一参数的不确定性对结构响应的影响。