抗震结构的多目标最优设计

将多目标和多级优化设计理论应用于框架结构的设计中,把整个优化过程分为系统优化和单元优化,以结构的应变能最大和结构造价最低两个目标函数为优化目标进行优化设计,按照现行的相关规范建立数学模型,并通过钢框架结构的计算实例结果表明提出的理论和计算方法是合理的。     

磨削参数对EA4T钢磨削残余应力的影响

动车车轴采用EA4T钢,是承受车体重量和载荷的重要部件,车轴表面存在的残余应力,会在车轴后续的加工制造过程中造成变形和开裂等损伤。为研究车轴磨削过程中产生的残余应力,本文设计了磨削实验,测量了采用不同磨削参数下各个试样的残余应力,并分析了磨削残余应力随不同磨削参数的变化趋势,找出对残余应力影响最大的参数。     

高强度超轻复合材料机翼

当今复合材料广泛应用于各行各业,航空领域对复合材料的需求日益旺盛,本文基于第十届SAMPE超轻复合材料机翼学生竞赛所要求的的材料和外形尺寸为设计前提,对机翼进行三点弯实验时使机翼在中心对称面处的位移不超过两英寸同时不发生破坏为约束,在最大载荷达到11k N时使机翼的总重量最小为优化目标。通过使用Altair公司的有限元软件——Hyperworks进行仿真模拟分析,使用Hyperworks里的Optistruct求解器对复合材料机翼进行拓扑、自由尺寸、尺寸、顺序等优化设计并结合制造工艺约束,确定出一款性能优越的高强度超轻复合材料机翼方案。并根据该优化出的方案进行试制与试验,根据试制和试验的总结得出改进措施,最后制作出一款高性能的机翼。     

民机复合材料铺层优化方法

本文建立了一种民机复合材料铺层优化方法。以铺层数量为目标,以层合板强度和稳定性为约束,优化中兼顾民机复合材料在制造过程中的制造性要求;考虑到复合材料铺层优化问题的离散性特点,引入遗传算法进行了优化求解。通过对复合材料铺层优化经典问题—马蹄算例的求解,证明了本文方法的有效性。     

残余应力消除方法研究

本文介绍残余应力的产生机理、残余应力的分类、残余应力的危害以及目前国内较常用的一些消除残余应力的影响方法,各种消除残余应力方法的效果以及利弊对比.     

盲孔法测量中厚板机器人横焊接头的残余应力

正应用盲孔法对中厚板机器人横焊接头的残余应力进行测量。结果表明横向残余应力分布呈现为拉应力,且在焊缝区域附近应力值较大,焊趾位置应力值达到最大为235MPa,达到母材的屈服强度值;纵向残余应力分布呈现为拉应力,在焊缝中心区域达到最大值385MPa;远离焊缝中心位置时,应力值逐渐变小,但仍表现为拉应力。随着国家大力推广机器人技术,越来越多的焊接工作     

毫秒脉冲激光辐照碳纤维环氧树脂的温度场应力场数值分析

通过研究毫秒脉冲激光辐照碳纤维环氧树脂复合材料的温度场以及应力场的分布,本文采用COMSOL Multiphysics有限元软件,基于热传导和弹塑性力学理论,对毫秒脉冲激光辐照碳纤维环氧树脂复合材料进行了数值模拟,从而得到复合材料表面的瞬态温度场以及应力场的分布变化规律。结果表明:在毫秒脉冲激光辐照下,碳纤维环氧树脂复合材料辐照中心点的温度随着时间的增加先增加后下降,材料表面中心点的温度高于周围区域的温度;复合材料的中心点的应力值最大值为4×108N/m2,出现应力损伤,材料有明显的应力形变。     

残余应力影响及消除方法

从基本理论出发,通过对焊接结构残余应力的成因进行分析,详细阐述了焊接残余应力对静力强度、疲劳强度、刚度等产生的影响及焊接结构中的几种常见消除方法     

柔性复合材料断裂韧性表征的试验研究

从柔性复合材料不同深度预制切口试验件断裂试验出发,分析预制切口柔性复合材料的断裂形式、切口深度对断裂韧性的影响和柔性复合材料的断裂机理。基于线弹性断裂力学,确定断裂韧性的宏观表征参数。建立柔性复合材料断裂有限元分析模型,计算裂纹尖端应力强度因子。依据仿真结果,修正应力强度因子的解析算法以便适用于柔性复合材料。结果表明:预置切口柔性复合材料断裂属于脆性断裂范畴,采用金属材料的应力强度因子解析算法得到的结果不可信,新建立的解析算法更好的吻合了验证试验结果。新建立的解析算法具有一定的参考意义,为柔性复合材料应力强度因子的求解提供一种新思路。     

液压自紧技术应用

基于有限元分析的优化设计方法,尝试对液压自紧管材过程进行优化设计,选取梅赛斯等效应力为目标参数,对液压自紧管材毛坯自紧压力、内外半径以及形状参数加工余量等参数作优化设计。