子模型法在发动机组合结构强度分析中的应用

针对发动机结构强度分析的特点，在对某军用发动机复杂组合结构进行总体分析的基础上，采用子模型法对其关键局部结构进行了细化分析，并用外推法对分析结果的误差进行了估计。对该发动机结构强度的分析表明，采用子模型法可以解决复杂结构分析时计算机软硬件条件的制约，并且可以得到精度较高的分析结果，可广泛用于复杂组合结构的强度分析中。     

Modal Test／Calculation Correlation Study on the Lower Crankcase of High-Duty Diesel Engine

To set up the dynamic FEM model of a high-duty diesel‘s lower crankcase with sufficient precision, modal correlation research on tested and calculated modes have been fulfilled. MACs between each mode pairs, CoMACs and ECoMACs on each node of modal testing model have been calculated. On the assistant of modal shape comparison, MACs could afford information about correlating relations between tested and calculated mode groups. CoMACs and ECoMACs have pointed out the direction of structure modification to FEM model. The resuits of the study show that the analytic model built has a certain degree of accuracy.     

基于不同过滤函数的ICM拓扑优化混合建模方法

基于独立连续映射（ICM）法中设计变量独立性的特点，提出一种混合插值建模方法。该方法基于两类常见插值函数分别对单元体积、单元刚度阵进行过滤识别，通过两两组合，得到四种不同的拓扑优化模型。四种模型中，除体积目标函数一、二阶导数表达式不同外，它们的结构响应量的敏度分析和优化建模方法相同，从而保证了优化求解算法的一致性。通过拓扑优化数值算例对比分析了不同模型参数下的拓扑优化结果，结果表明，混合建模方法在连续体结构拓扑优化建模中具有可行性和有效性。     

基于生物进化理论的结构优化设计研究

本文借鉴生物进化理论的优化思想,针对结构形状优化设计、拓扑优化设计的实际,提出简单实用的结构优化方法并应用于结构优化设计中。算例表明基于生物进化理论的结构优化设计方法具有很好的发展前景。     

橡胶密封圈三维接触问题的有限元分析

本文采用三维模型对橡胶密封圈进行了有限元分析, 在讨论超弹性体材料接触问题的前提下, 研究了密封结构同轴度和橡胶圈安装扭曲对密封接触状态的影响． 通过对这些影响规律的分析, 找出了造成密封失效的一些可能原因．     

自适应形状优化设计研究

目的提出一种基于结构边界强度的自适应形状优化设计的新方法,利用该方法对一大功率、高效柴油机的主轴承盖进行形状优化。方法以有限元模型中结构边界上的节点应力值来驱动节点位置的变化,利用物体热胀冷缩的数学模型,根据边界节点的应力值与给定的应力目标值,在边界节点上施加相应的温度载荷,使应力大于目标值的节点膨胀,反之收缩,最后达到边界上的节点应力均趋于给定的应力目标值,结果通过对一柴油机主轴承盖的优化,该主轴承盖的拱形外边界部分达到等强度,使之在满足强度要求的情况下质量减少到总量的５５％,结论该方法高效、可靠,适用于受机械载荷作用连续体的内、外边界的形状优化设计。     

复杂产品协同仿真技术研究

协同仿真技术已经日益成为了解复杂产品行为、进行优化设计、提高整体性能和质量的有力工具和重要手段.在分析了复杂产品协同仿真特点、主要仿真类型及其协作模式、协同仿真平台功能的基础上,研究了以PDM为支撑系统通过拓展其功能和性能的协同仿真平台及其体系结构.并就协同仿真建模、模型生成方法、模型重用、仿真模型库/数据库等关键技术进行了探讨.通过建立以产品层次结构树为核心的集成化信息模型,研究了协同仿真信息管理与共享机制.     

考虑高温影响的实心壁板式弹翼模态特性分析

给出考虑温度影响的弹簧模态特性有限元分析的一般理论，采用I－DEAS软件对常温情况和考虑温度情况下某试验弹翼的模态特性进行有限元分析，并进行了常温下弹翼的模态试验。研究表明，温度对弹簧模态特性具有较大影响，其主要表现形式是使其固有频率下降，而振型基本不变。     

多工况稳态热传导下的连续体拓扑优化

针对多工况拓扑优化问题,提出了多工况加权单约束拓扑优化模型。基于独立联系映射法,实现了多工况稳态热传导下的连续体拓扑优化设计。根据拓扑优化模型,分析了多工况拓扑优化“病态载荷”现象产生的原因,提出了初始结构总热能判定依据,通过对载荷工况系数的适当调整来消除“病态载荷”现象。通过数值算例,对不同优化模型下的拓扑优化结果进行分析比较。结果表明,独立连续映射法和多工况加权单约束模型在处理多工况稳态热传导拓扑优化问题中具有可行性和有效性。     

Herrmann法在结构设计速度场分析中的应用

探讨了基于变分法的敏度分析在形状优化设计中的应用 ,提出敏度分析过程中提高速度场求解效率和有限元网格质量的新方法 .在形状优化设计中采用基于变分法的敏度分析方法 ,设计速度场采用Hermann网格均匀化法进行求解 .算例表明优化过程中采用Herrmann网格均匀化法求解设计速度场 ,可以提高优化过程中网格的质量 ,速度场的求解效率也得到极大的提高从而优化的效果和效率都有明显提高 .在形状优化过程中 ,采用基于变分法的敏度分析 ,可以使敏度分析成为单独模块 ,在进行设计速度场求解时采用Herrmann法 ,使速度场求解的效率和优化过程的质量得到保证 .