梁式结构动力模型降阶方法及其应用

工程项目当中常会遇到运载火箭、火车车厢和高层建筑等大型梁式结构的动力学性能分析,其计算工作量非常大,往往需要对动力模型进行降阶处理.针对这一问题,提出了面向梁式实体结构的多点凝聚法,基于梁平截面假设,该方法将结构每个截面上的有限元节点通过位移转换矩阵凝聚到该截面的多个凝聚点上,从而利用减缩基向量实现了模型的降阶.多点凝...     

基于网格变形的涡轮盘挡板结构形状优化方法

为了实现涡轮盘挡板结构的形状优化,需要对其形状进行参数化描述和设计,而传统的基于几何模型的参数化方法需要在优化过程中重复生成网格模型,不仅耗时而且难以保证网格质量,难以满足形状优化设计要求。因此,提出了一种基于网格变形技术的挡板结构形状优化方法。首先,建立了一种基于少量控制点驱动的网格变形技术,该技术在不改变CAD模型的情况下,通过控制点移动单元节点产生新的有限元模型;然后,以控制点位移作为设计变量,采用网格变形技术驱动挡板结构形状改变,高效地实现结构形状优化设计;最后,开展了航空发动机涡轮盘挡板结构形状优化设计,验证了所提出方法的有效性。数值结果表明,所提出的方法能够有效避免优化过程中的网格重剖分,提高了结构形状优化效率,获得了满足配合间隙要求的低应力涡轮盘挡板结构设计方案。