法兰螺栓预紧力计算优化

介绍了法兰螺栓预紧力计算的两种方法,分别分析了两种方法的优势与缺陷,并对两种计算方法进行优化。分别采用优化前后的方法进行计算,并对计算结果进行分析,分析得到优化后的计算方法更准确。     

伸缩套管壳注塑成型的缺陷分析

利用Moldflow软件对塑料套管的注塑过程进行了分析,得到常见缺陷的出现规律,以此改进和优化产品设计,为注塑工艺过程的改善提供依据。为保证有限元法的分析精度,以翘曲结果为例,对不同网格密度下的结果进行比较,得到了可靠的计算结果。在翘曲分析的基础上进行工艺参数优化,并对参数优化后的熔接痕、气穴和体积收缩率进行了预测分析,以此来指导产品的改进设计和生产。     

基于ansys车轮力传感器的优化设计

车轮在行驶过程中载荷情况较为复杂,采用经典力学的计算方法往往有很大的局限性。建立了一组多个车轮力传感器弹性体的有限元模型,然后对弹性体进行结构应力分析,最后使用MATLAB软件对分析结果进行拟合,得到应变与变形梁宽的关系,再以优化约束条件最终计算出尺寸优化结果并加以验证。     

贯流式水轮机转轮叶片参数化设计与优化

在水轮机进行优化设计的过程中,参数化表达水轮机叶片所需变量多,且优化过程计算量大,针对这些问题,提出了一种水轮机转轮叶片优化设计方法。首先,采用计算流体力学(CFD)技术,对模型水轮机进行了数值模拟;然后,采用二次曲线对水轮机叶片翼型曲线进行了参数化拟合,通过改变叶片的部分位置的比例系数,对叶片形状进行了控制;通过CFD数值模拟技术,计算了不同参数下的叶片在相同工况下的计算结果,并生成了样本空间;通过反向传播神经网络(BPNN)和遗传算法,对水轮机的效率和水力性能进行了优化计算：最后,对得到的优化结果进行了CFD数值模拟计算,并将其与原型叶片进行了对比分析。研究结果表明：优化后的贯流式水轮机效率提高了2.5%,叶片的压力分布情况得到了有效的提升;该结果证明,采用该方法优化叶片翼型曲线是有效的,并具有实际的工程应用价值。     

基于综合性能指标的铝合金浇铸机器人的尺寸优化

在为国内某一知名汽配厂家设计的铝合金轮毂浇铸机器人基础上,结合其在生产过程中的性能要求,对速度/加速度综合性能指标及刚度、工作空间约束条件进行了分析,建立尺寸优化模型,并利用MATLAB自带GADS遗传算法工具包对其进行优化计算。根据优化计算结果,修改机器人机构尺寸,并分别建立优化前后的机器人虚拟样机模型,利用ADAMS软件进行仿真对比,发现机器人的速度加速度性能得到改良,验证了优化结果,也印证了提出的六自由度串联机器人的速度/加速度综合性能指标的正确性。     

基于有限元的捞雷具液压缸结构优化设计

在捞雷具液压缸设计中引入有限元分析的优化设计过程,完成了捞雷具液压缸结构的优化设计.阐述了基于有限元分析的优化模型建立,利用ANSYS软件完成了优化计算.得到了优化结果,并将该结果与理论计算结果进行了比较.分析结果显示,将基于有限元分析的优化技术应用于捞雷具液压缸的设计是一种有效的方法.优化后的结构特性与受力状况得到改善,设计出来的结构满足工程要求.     

半闭式压力机机身的有限元分析与优化

对半闭式压力机机身进行静、动态有限元计算,分析其结果,在此基础上对机身进行结构优化,进一步分析优化后的机身,并比较原机身与优化后机身的计算结果,完成对优化方案的验证。     

JH21-63型压力机机身的动态响应分析

对JH21-63型压力机机身进行有限元分析,并对样机进行了结构测试,以测试的结果来修正有限元模型;计算压力机工作过程中载荷-时间曲线,并对压力机机身进行动态分析,比较其静动态分析的结果,为其进行结构优化设计提供了重要的依据。     

单向皮带滑轮组接触强度及承载特性的研究

通过对单向皮带滑轮组接合以及分离过程中的受载特点进行了理论分析,得出该类构件结构性能的相关结论,并对该类构件影响因素进行了分析。在此基础上,基于有限元理论,借助于ANSYS Workbench建立了单向皮带滑轮组的有限元计算模型,研究了不同摩擦系数对单向皮带滑轮组各个部件承载的影响,分析了单向皮带滑轮组的工作过程中的接合、分离特性。并与传统的赫兹理论计算结果及有限元计算结果进行了对比,证明了该有限元模型的正确性。以上研究成果对设计、优化单向皮带滑轮组的工作特性具有指导意义。     

某型雷达举升装置优化设计的研究

为了提高某型雷达举升装置的机动性,运用ANSYS有限元软件,采用一阶优化方法对其进行了重量优化分析.运用参数化建模方法,介绍了建模过程以及优化计算的定义,给出了三种工况下的优化结果,最后对优化结果进行了验算.理论计算表明:对于该举升装置,有限元一阶优化是一种切实可行的优化方法.为该装置的改进提供了理论依据.     

基于有限脉冲响应模型的飞机磁场补偿方法

通过分析飞机磁场数学模型,将飞机磁场表示成方向余弦与其乘积项的函数.鉴于模型参数之间存在很强的复共线性,提出了基于有限脉冲响应模型飞机磁场补偿方法.该方法将光泵磁强计和三轴磁强计的输出作为有限脉冲响应模型的输入,由带通滤波器提取信号中的变化成分,再用最小方差估计有限脉冲响应模型参数,并利用有限脉冲响应模型参数计算飞机磁场.从测量总磁场中减去飞机磁场,可得到目标信号磁场数据.最后,通过计算机仿真验证了该磁场补偿方法的有效性.     

基于图的工作流访问控制模型

为了直观和准确地描述工作流访问控制,提出了一个基于图的工作流访问控制模型.使用图和图变换对模型进行形式化描述,并给出了模型应用的相关算法.在该模型中,使用类型图表示访问控制中各元素的类型信息,使用带变量规则表示系统授权状态转换,使用肯定、否定约束限制图结构,并建立了基于图的工作流访问控制授权约束和图变换规则模板.提出了基于图变换的约束一致性验证算法和使用图终止性对授权合理性验证的方法.最后,通过一个实例对模型进行了验证.     

零件的设计模型向毛坯模型转换技术研究

为了实现CAD／CAPP／CAM的集成，提出了一种由设计模型向毛坯模型转换、进而向制造模型转换的思想。文章重点研究了由设计模型向毛坯模型转换的技术。具体研究了毛坯模型的定义与生成技术，包括毛坯建模、毛坯模型的生成、切削区域的定义、分解性实体几何造型思想，以及结构实体几何特征模型向分解性实体造型的转化。还研究了设计模型向毛坯模型转换的实现方法。给出了实现这一转换的具体步骤为：识别零件表面、余量补偿、体加工面的识别和立体形状的构建、采用半空间法构建被移去的体特征和偏移量补充。     

立式电机定子模态有限元仿真及试验研究

以某立式电机为原型,建立了电机定子的真实三维实体模型,用有限元方法建立了动力学分析模型.在MSC.Nastran环境下,进行了定子的模态仿真分析,研究了其固有振动特性,得到了定子前6阶固有频率和振型.进行了定子的模态试验,试验数据与仿真分析结果对比表明,两种方法结果接近.研究成果既反映了电机的动力学性能,又为电机的动态特性分析奠定了基础.     

基于磁流变阻尼器多项式逆模型的半主动悬架混合H2／H∞鲁棒控制研究

利用多项式模型模拟磁流变阻尼器的环滞特性,根据多项式模型推导了磁流变阻尼器的逆模型。利用混合H2／H∞鲁棒控制算法得到悬架系统所需要的目标阻尼力。将混合H2／H∞鲁棒控制算法和磁流变阻尼器的逆模型接合起来,提出了磁流变阻尼器半主动悬架系统的开环控制策略,并且成功地应用于半主动悬架控制中。     

激光选区熔化制备负泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金性能的数值模拟

将椭圆孔的长/短轴之比、短轴半轴长和初始胞元的边长作为设计参数,提出了一种简化的负泊松比椭圆多孔材料设计方法,通过几何关系建立了材料泊松比与设计参数间的数学模型,基于Gibson-Ashby模型建立了弹性模量与设计参数间的数学模型;通过准静态压缩试验对采用激光选区熔化技术制备的负泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金的泊松比数学模型进行验证,并确定弹性模量数学模型中的常数C。结果表明:采用所建立的泊松比与设计参数数学模型计算得到负泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金的泊松比与试验值相吻合,相对误差在10%~15%;椭圆长/短轴之比、短轴半轴长与泊松比呈负相关,而初始胞元边长与泊松比呈正相关;计算得到泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金弹性模量数学模型中的常数C约为4.123。     

基于模态综合技术的结构有限元模型修正

由于结构的动力分析需要大量的计算时间和占用大量的计算机内存,常规的数值迭代计算方法难以实现,提出了基于模态综合技术的模型修正方法。该方法首先得到缩减后结构模型的频率与振型,并将该振型转换为缩减前模型物理坐标下的振型。然后,用缩减后模型的频率和转换后的振型,共同构成模型修正的优化目标函数,进而通过优化求解实现结构的模型修正。该方法既保证了计算精度又提高了模型修正的计算效率,使大型复杂结构的模型修正成为可能。最后,对某吊杆拱桥模型进行了动态测试和模型修正,验证了该算法的有效性。     

[成形质量的闭环与自适应控制技术]热轧带钢出口凸度数据驱动建模及智能化预测分析

提出一种基于热轧现场生产数据和智能算法的新型带钢出口凸度预测模型，该模型采用差分进化算法对支持向量机的惩罚因子和核函数宽度进行优化。确定了支持向量回归模型的最佳参数组合，采用大量实际生产数据对模型进行训练并将其用于带钢出口凸度预测。该模型结构简单、容易实现，其整体性能用平均绝对误差（MAE）、平均绝对百分误差（MAPE）、均方根误差（RMSE）和决定系数R2来评价。预测值和实际值的比较验证了所提出模型的可行性。     

燃气轮机拉杆转子畸变相似问题研究

针对燃气轮机拉杆转子结构复杂,其试验模型相对于原型存在较大程度的畸变,无法直接反映原型真实动力学特性的问题,采用量纲分析法研究了燃气轮机拉杆转子的相似问题,得出了拉杆转子模型发生畸变的判据,提出了一种转子畸变模型的补偿方法,并得到了相应的畸变补偿量,推导了畸变补偿模型与原型的动力学特性畸变相似准则,实现了通过畸变补偿模型直接获得原型动力学特性的目的。算例分析验证了理论分析的正确性。     

系统辨识在轮式移动机器人转向系统中的应用

应用系统辨识方法对轮式移动机器人转向系统的数学模型进行了研究.首先对系统施加合适的输入信号,记录系统的输出信号,并进行试验建模,最后推导出被控对象的数学模型.经过验证,辨识模型能够反映实际系统的特性,这种辨识方法是研究轮式移动机器人转向系统特性的一种可行方法.