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1.
连续体结构的拓扑优化设计   总被引:52,自引:1,他引:51       下载免费PDF全文
对基于有限元数值求解技术的连续体结构的拓扑优化设计技术进行了综述. 利用密度-刚度插值格式和优化准则方法, 以结构的柔度最小化作为优化的目标函数, 论述并建立线弹性结构的静力学拓扑优化设计的数学模型和设计变量显示的迭代格式; 基于数学规划方法中的一种凸规划方法----移动渐近线方法和密度方法, 以结构的频率最大化作为优化的目标函数, 论述并建立了特征值问题拓扑优化设计的数学模型和设计变量隐式的更新方法. 对多目标拓扑优化问题、柔性机构的拓扑优化问题以及多物理场拓扑优化设计问题进行了讨论. 对优化结构中出现的棋盘格式和网格依赖性等数值计算问题进行剖析和讨论, 介绍和分析了目前解决数值计算问题常见的方法, 在此基础上对边界扩散现象进行了讨论. 给出了连续体结构拓扑优化设计的程序流程, 并用Matlab程序实现了算法, 通过几个典型的算例证明所综述方法的有效性.  相似文献
2.
输液管的非线性振动、分叉与混沌——现状与展望   总被引:36,自引:2,他引:34       下载免费PDF全文
围绕输液管的非线性振动、分叉与混沌问题,对近几年来的主要研究工作加以综述并提出预测,其中包括运动方程中非线性项的归纳与讨论、非线性动力分析的一些现代计算方法、定常流速下输液管的分叉与混沌行为、振荡流速下输液管的参数共振以及今后值得进一步研究的某些问题.  相似文献
3.
结构动力模型修正方法的比较研究及评估   总被引:33,自引:0,他引:33       下载免费PDF全文
朱宏平  徐斌  黄玉盈 《力学进展》2002,32(4):513-525
在实际工程中,由结构动力模型得到的计算值与通过试验获得 的测量值间往往存在偏差,为了能够精确预测结构的动力响应,依 据测量信息修正存在的动力模型是非常必要的.对现有几种有效的用 于结构动力模型修正的理论方法(包括基于敏感性分析的矩阵型法、 基于神经网络算法的参数型法和基于遗传优化算法的方法)做了详细 的综述;介绍了这些方法的步骤和研究进展;并分析了这些动力模型 修正方法在工程运用中存在的一些实际问题,如不完整的模态测量值、 模型修正的鲁棒性、模型修正的计算效率和收敛性等.最后,通过对 一实际的五层钢框架的动力模型修正,比较了这几种方法的优缺点, 提出了今后需要解决的问题.  相似文献
4.
精细时程积分法的误差分析与精度设计   总被引:21,自引:0,他引:21  
向宇  黄玉盈 《计算力学学报》2002,19(3):276-280319
通过对精细积分法递推过程的误差分析,发现该方法能莸得高精度数值结果的根本原因是:数值计算的相对误差不随递推过程的进行而扩散。数值结果的精度仅仅取决于初始Taylor级数的计算精度和指数矩阵A的最大模特征。同时,提出了一种精度估计和精度设计的方法。  相似文献
5.
针对多工况载荷条件下连续体结构拓扑优化设计的研究现状,以各载荷下对应结构的最小柔度作为目标函数,基于带权重的折衷规划法和SIMP密度函数插值模型,提出并建立了多载荷条件下线弹性连续体结构拓扑优化设计的数学模型.对优化过程中出现的棋盘格式和网格依赖性等数值计算问题进行了研究,在此基础上提出一种二重敏度过滤技术,该方法能有效消除优化结构中的棋盘格式,并使优化结构体现出较好的网格无关性.通过几个典型的算例证明了该文方法的有效性.  相似文献
6.
弹性非保守系统的拟固有频率变分原理及其应用   总被引:17,自引:3,他引:14  
本文在文献[1]的基础上,进一步考虑系统的运动性态,提出并证明了弹性非保守系统自激振动的拟固有频率变分原理,然后利用这些变分原理计算了几个典型的非保守系统的稳定性问题.结果表明本文提出的变分原理不仅是分析非保守系统颤振问题的一个强有力的工具,而且还为建立一些近似方法提供了理论依据.  相似文献
7.
微分求积法分析具有弹性支承输液管的临界流速   总被引:11,自引:0,他引:11  
将微分求积方法推广到分析输液管的临界流速,这是一个新的尝试,与其它数值方法相比,该法极易处理具有弹性边界的输液管,另外,由于避免了一系列数值积分的计算,且最终须求解的方程的阶数较低,故计算量较少,精度令人满意,在此基础上,本文还研究了各参数对临界流速的影响。  相似文献
8.
采用Galerkin有限元法求解油膜压力的雷诺方程和扰动压力的摄动方程,并分析了螺旋槽径向液体润滑轴承的动态性能。采用逐步修正的迭代法实现正压力区和油膜破裂区交界处的雷诺边界条件。在不同参数下比较了螺旋槽轴承油膜不产生涡动的转轴临界质量Mc,并进行了参数的比较计算,发现合理地选择参数可以得到良好的油膜稳定性,甚至可达到绝对稳定。  相似文献
9.
舱壁和环肋加强的无限长圆柱壳声弹耦合模型及其声特性   总被引:9,自引:1,他引:8  
基于最一般情况,借助线弹性薄壳理论,建立了加肋圆柱壳声辐射计算模型,分析模型考虑了环肋和舱壁对圆柱壳的径向、切向、纵向作用力以及纵向弯矩,导出了分析模型的怕弹耦合控制方程,利用傅氏变换和模态展开给出了辐射声压的计算方法,通过大量数值计算,研究了舱壁、环肋刚度与间距以及结构阻尼等因素对辐射声压的影响,分析模型与工程实际比较接近,有较广的应用范围。  相似文献
10.
基于复数矢径的波叠加法解声辐射问题   总被引:8,自引:0,他引:8  
利用波叠加法与结构动力分析中的相似性,提出了一种在波叠加法中克服解非唯一的通用方法,即在虚拟源强系统中加入一定的虚拟阻尼从而能获得全波数域内的唯一解,并以此为基础提出了一种新的加入虚拟阻尼的方法——复数矢径波叠加法。文中给出了脉动球和摆动球两个数值算例,计算结果表明:本文方法不仅能有效解决数值求解过程中解非唯一的问题,且计算时间只与标准波叠加法相当,计算精度却比同类方法高。  相似文献
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