汽车车架结构参数的优化设计

本文采用有限元和优化设计相结合的方法，恰当地解决了通用约束的非线性规划问题。通过对汽车车架结构特点的分析，提出了车架结构参数优化的数学模型，讨论了车架的各种约束条件，并采用混合罚函数法对实例进行了优化设计。     

车架结构动力修改与力响应模拟技术研究

以某轻型越野汽车车架为研究对象,通过对该型车辆特定路面行驶工况下路面激励响应特性的研究,构造了模拟载荷谱. 结合车架结构试验模态模型,采用力响应模拟分析技术,对基于舒适性准则进行结构修改后的车架动态特性进行了模拟力响应对比分析,结果表明,力响应模拟分析技术是进行结构动态优化设计的高效手段.     

汽车车架动态应变响应特性的概率统计分析

在恶劣道路激励下,较大的往复动应力促使了重型汽车车架疲劳现象的产生,本通过对某重型汽车车架动态应变响应信号的数理统计分析,根据结构关键测点动应力大于３σ值的概率,提出了一种结构动强度分析的简单方法。     

考虑材料性能空间分布不确定性的可靠度拓扑优化

论文研究了考虑材料性能空间分布不确定性的连续体结构可靠度拓扑优化问题。其中，材料的弹性模量视为具有给定概率分布特征的随机场，其离散采用级数最优线性估值法（EOLE）。随机结构的响应以及相应的灵敏度分析采用多项式混沌展开（PCE）近似表达，并采用Monte Carlo方法验证了该方法的精度。结构的可靠度分析采用一次可靠度方法（FORM），在优化问题的求解中，对双层嵌套方法和序列近似规划（SAP）方法进行了对比。数值算例中，该方法应用于二维和三维结构的拓扑优化问题，优化结果验证了方法的正确性和有效性。     

基于遗传算法的雷达天线罩优化设计

本文采用遗传算法，对雷达天线罩在满足透波率和结构静强度的约束下，进行结构壁各层厚度的优化，使其结构重量最轻。设计实例表明，该方法对复杂的结构优化问题能够获得较好的优化结果。     

航天器天线桁架结构多目标优化设计

针对有附加结构的卫星天线桁架结构，提出了一种实现结构多目标优化的综合设计方法。首先，探讨了附加结构刚度对桁架结构动力学特性的影响，以便建立精确的有限元模型，为进行优化设计奠定基础。之后，交替采用代理模型方法和人机交互方式进行结构拓扑构型设计。其中代理模型是采用优化拉丁超立方法进行试验设计，结合径向基函数近似方法生成的。最后，应用NSGA-II全局优化方法实现以重量最小化和频率最大化的多目标优化设计，并根据分层图定量可视化地从Pareto前端和Pareto最优解集中筛选最优设计方案。优化结果表明，相对于初始方案可以在基频几乎不变的情况下，重量减小29.66%。该方法有利于提高设计效率，降低全局优化的复杂度，同时能够得到满足设计要求的设计方案，适用于多目标结构优化设计。     

矩阵摄动法在汽车车架模态分析中的应用

本文采用以模态迭加原理为基础的实模态分析技术及初参数优选法对汽车车架的模态参数进行了识别,讨论了振动特征值问题中关于非重特征值和重特征值的矩阵摄动法,提出了利用有弹性元件悬挂的结构振动测试数据来得到自由——自由结构的模态参数的摄动修正方法.文中还给出了一些数值例子来说明此方法的应用,同时得到了一些重要结论.     

桁架拓扑优化的多点逼近遗传算法

提出一种基于多点逼近函数和遗传算法的桁架拓扑优化方法。该方法建立了包含连续尺寸和离散拓扑两类变量的优化模型，并通过构造多点逼近函数建立了结构优化问题的第一级序列显式近似，然后采用分层优化方法：在外层对拓扑变量采用遗传算法进行优化；在内层对尺寸变量通过可由对偶法求解的第二级序列近似问题进行优化。几个经典的桁架拓扑优化算例表明该方法能以较少的结构分析次数获得比较理想的概率意义上的最优解。     

桁架结构重分析的一种新方法

本文依据有限元的原理，建立了杆单元基本位移的计算方法，给出了在桁架结构拓扑优化重分析中的新方法，该方法将优化计算的结构设计变量与性态参数之间的关系以显式的形式表达出来，故在结构拓扑优化过程中，不需要再反复地用有限元方法对新产生的拓扑结构进行重分析，节省了大量的计算时间，同时，由于采用了相对基础结构的基本位移修正的方法，不仅减少计算的累积误差，也避免了由于可能出现的几何可变情况而使拓扑优化计算过程中     

汽车的简化模型与车架动应力分析

本文提出了根据已知的路面谱输入计算汽车的传递函数与车架动应力的方法.首先,将一辆汽车分为若干个子结构,对每个子结构进行模态分析,略去高阶模态并应用模态综合的方法,即得一多自由度的动力学模型.从而可建立整车的运动微分方程,并确定模态坐标的传递函数.并由此计算车架的变形及动应力.