国家重点基础研究发展计划(2014CB049000)
- 作品数：28 被引量：128H指数：7
- 相关作者：王博郝鹏田阔杜凯繁程耿东更多>>
- 相关机构：大连理工大学北京宇航系统工程研究所牛津大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金辽宁省高等学校优秀人才支持计划更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术一般工业技术自动化与计算机技术更多>>
- 求解周期性分段线性系统动态响应的高效数值方法被引量：2
- 2018年
- 基于参变量变分原理,提出了一种求解具有大量间隙弹簧的周期性分段线性系统动态响应的高效率数值方法.通过参变量变分原理来描述间隙弹簧,将复杂的非线性动力问题转化为线性互补问题求解,避免了求解过程中的迭代和刚度阵更新,该算法能准确判断间隙弹簧的压缩和松弛状态.基于结构的周期性和能量传播速度的有限性,提出了一种求解系统动态响应的高效率精细积分方法.该算法指出周期结构的矩阵指数中存在大量的相同元素和零元素,从而不需要重复计算和存储这部分元素,节省了计算量并降低了计算机存储要求.分析了一个五自由度分段线性系统在简谐荷载作用下的动力学行为,包括稳定的周期运动、准周期运动和混沌运动.通过与Runge-Kutta方法的比较,该文方法的正确性和高效率得到了验证.
- 何冬东高强钟万勰
- 关键词：参变量变分原理精细积分方法
- Abaqus的CEL算法在整流罩地面分离试验仿真中的应用研究
- 大型整流罩开罩分离是保证火箭能够顺利进入预定轨道的关键技术之一,而地面分离试验是检验结构设计安全性的重要手段。随着整流罩结构尺寸的跨越式增长,地面分离试验过程中大气阻力的影响将愈发显著。对于此类复杂流固耦合问题,Abaq...
- 李刚艾森唐霄汉郝鹏娄路亮何巍栾宇柳海龙
- 关键词：流固耦合
- 文献传递
- 多层级蜂窝材料的面内模量缺陷敏感性被引量：8
- 2014年
- 针对正六边形、Kagome和正三角形蜂窝,通过在孔壁表面附着弱材料层,提出了一种多层级蜂窝材料,并采用解析计算和数值计算的方法,围绕孔壁缺失这种最恶劣的缺陷类型,对蜂窝的体模量和剪切模量进行分析。结果表明,附着软层的多层级蜂窝材料比传统蜂窝抗缺陷性能提高,表现出较低的缺陷敏感性。在附着层的杨氏模量和原蜂窝材料比模量相同时,尽管附着层的杨氏模量比蜂窝母材低一个量级,但在附着层厚度是原蜂窝壁厚两倍时,正六边形和Kagome蜂窝的面内模量对缺陷的敏感性都明显降低。
- 王博陈友伟石云峰
- 关键词：蜂窝材料
- 航天网格加筋结构优化设计研究
- 我国正在研制的新一代运载火箭CZ-5和正在论证的运载能力百吨级的重型运载火箭CZ-9,确定贮箱筒段壁板大量采用网格加筋结构,其重量直接影响箱体重量,也关乎火箭运载能力,壁板厚度相对直径将更薄。然而,运载火箭跨越提升的起飞...
- 王博郝鹏张希
- 关键词：结构优化
- 面向多级加筋壳的高效变保真度代理模型被引量：5
- 2020年
- 多级加筋壳结构作为一种新颖的航空航天薄壁结构,具有轻质、高承载的优势。由于其加筋结构复杂,导致基于高保真度模型的多级加筋壳后屈曲分析耗时较长,提高其后屈曲分析及优化效率对于多级加筋壳快速设计具有重要的意义。变保真度模型在复杂工程问题的设计与优化过程中得到了广泛的应用,其通过桥函数连接高保真度模型和低保真度模型,具有预测精度高和计算成本低的优点。首先建立了多级加筋壳结构的高保真度模型和低保真度模型,并基于高斯过程回归构建了多级加筋壳结构的变保真度模型,然后基于变保真度模型的最大均方根误差方法开展自适应加点。结果表明,在达到同样的较高预测精度水平时,基于提出方法构建的变保真度模型比直接采用高保真度模型构建的代理模型节约了60%的计算成本,表现出优异的效率优势。同时,还探讨了不同类型低保真度模型对于多级加筋壳结构变保真度模型预测精度的影响。分析结果表明,对于多级加筋壳承载力评估这类典型的后屈曲问题,建立可捕捉后屈曲特性的低保真度模型能有效提升变保真度模型的精度。
- 李增聪田阔赵海心
- 关键词：屈曲分析
- 多级加筋板结构承载性能与缺陷敏感度研究被引量：7
- 2014年
- 针对航空航天领域传统的加筋板结构,提出了一种新型多级加筋板结构形式。首先基于显式动力学方法,数值分析对比了相同质量的单级与多级加筋板在轴压工况下的极限承载能力,结果表明,多级加筋板的极限承载载荷值相较于单级加筋板提高约10%,进而分析了筋高比对完美多级加筋板极限承载能力的影响。以单点凹陷型缺陷为例,对加筋板开展了缺陷敏感度分析,考察了缺陷的幅值与位置对结构承载能力的影响,发现相较于单级加筋板,多级加筋板由于加筋形貌更为丰富,导致其局部抗弯刚度呈现周期性变化,可有效将缺陷诱发的局部失稳抑制在局部区域内,表现出更优异的抗缺陷能力,在此基础上最后分析了筋高比对含缺陷的多级加筋板极限承载能力的影响。
- 王博田阔郝鹏杜凯繁周演蒋亮亮骆洪志陈友伟
- 关键词：极限承载
- 基于SimXpert实现ProE模型向CAE模型快速转化的模板开发被引量：1
- 2015年
- 为实现CAD/CAE集成一体化设计,基于Sim Xpert开发Pro E模型向CAE模型快速转化的模板系统.该系统通过特征命名的方式自动快速地进行CAD与CAE之间的信息传递,从而实现Sim Xpert模板对Pro E模型的识别以及向有限元模型的转换.利用外部XML文件数据库对模型所需要的属性进行自动识别和创建,并对相应的部件赋予这些属性.CAD模型向CAE模型的流程式快速转化可以提高数值模拟的效率.
- 易斯男王博王立朋程耿东
- 面向连续体拓扑优化的多样性设计求解方法被引量：5
- 2016年
- 拓扑优化可以在概念设计阶段为工业产品结构的概念设计提供新颖的设计思路.传统的连续体结构拓扑优化方法通常只能获得一个优化的拓扑构型,但在实际工程应用中,这个构型在后续设计阶段可能会由于分析模型逐步细化、设计要求的进一步明确而无法满足改变后的设计目标和约束.针对此问题,提出了多样性设计求解方法 (multiple designs approach,MDA),使得能够在优化过程中获得若干个多样性设计,以此减少在可能在设计初期由于信息不完整所带来的风险.给出MDA基本的优化列式,将目标函数定义为多个设计构型的目标性能加权之和,并通过加入对多样性度量的约束条件,在优化过程中驱动各个设计产生几何构型上差异.给出了一种具体的多样性度量方法,并对其物理意义和特征进行描述和讨论.以基于变密度法的最小柔顺性问题作为优化算例,给出了具体的优化列式及敏度推导.在算例中,研究了目标函数和约束中不同参数对结果的影响,并对目标函数之外的其他潜在结构性能进行了讨论和比较.结果表明,通过MDA能够有效地给出一批多样性设计构型,为后续的精细化设计提供多种设计方案和思路.
- 王博周演周昳鸣
- 关键词：结构优化拓扑优化概念设计
- 预折纹吸能管的多样性可竞争优化设计被引量：1
- 2016年
- 对一种新型预折纹吸能管进行了多样性可竞争解DCD(Diverse Competitive Design)对偶优化设计。把DCD对偶优化算法与Kriging代理模型相结合,考虑了预折纹吸能管峰值载荷和比吸能,对折纹管的形状进行了参数优化设计。优化结果给出了在这组对偶DCD优化列式下不同折纹管最优设计的构型,性能及变形模式,说明了多样性可竞争解设计在工程中的意义。
- 周昳鸣周才华王博
- 关键词：多样性薄壁结构
- 薄壁削弱槽结构应力集中分析、测量及优化研究
- 薄壁削弱槽结构是运载火箭主承力柱壳中一类特殊的结构形式，其刚度不连续的结构特性引起削弱槽尖端应力集中，极大地影响结构承载能力。因此对该类局部易损薄壁柱壳的研究分析对弹箭体的强度设计和减重优化具有重要意义。然而，一方面，该...
- 石云峰
- 关键词：运载火箭应力测量优化设计
- 文献传递
