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焊接热源局部坐标移动曲线路径建模方法被引量：1: 2014年; 为解决轨道客车转向架构架的制造及应力变形分析中,遇到的曲线动态焊接热源建模难度大、难以实现的问题,根据焊接结构特征,研究了空间复杂焊接路径热源建模理论,定义了焊接热源坐标移动模式。据此,只需通过简单的参数输入和Ansys软件操作即可完成曲线路径动态焊接的热源建模。设计了平面曲线路径、空间曲线路径和转向架复杂模型焊接热源加载方法。本文提出的移动热源模型和焊接曲线路径实现方法,是利用数值模拟研究焊接路径,在加深对焊接过程的理解的同时,可设计选择合理工艺,控制残余应力和变形,从而实现高效、优质的焊接过程仿真。; 徐涛刘光洁葛海潮张炜于征磊; 关键词：流体传动与控制热源模型

焊接热输入对高速动车组转向架侧梁焊接变形的影响及优化被引量：8: 2020年; 转向架构架是高速动车组(electric multiple units,EMU)的重要承载部件,其侧梁的焊接质量直接关系到列车运行的平顺性及安全性.为了研究焊接热输入对转向架侧梁焊接变形的影响,在侧梁结构中提取了曲线T形接头模型,以熔化极气体保护电弧焊(gas metal arc welding,GMAW)的焊接速度、焊接电流和焊接电压为研究对象,基于热机耦合仿真分析方法和具有交互作用的正交试验设计(design of experimental,DOE)方法建立代理模型,采用粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)获得了最优的焊接工艺参数组合.在此基础上,基于极差分析和方差分析(analysis of variance,ANOVA),进一步讨论了上述工艺参数对焊接热输入和焊接残余变形的影响.结果表明,采用最优工艺参数的曲线T形接头模型焊接角变形比采用原生产工艺参数的结果降低了5.04%,采用最优工艺参数的侧梁模型可以保证上下盖板焊接残余变形满足平面度不大于1 mm的要求,无需焊后调平.; 邵晴于庆斌尹华徐涛吉野辰萌张天翼; 关键词：粒子群算法焊接热输入

参数化诱导槽设计的吸能盒结构抗撞性多目标优化被引量：16: 2013年; 针对车身前部抗撞部件吸能盒结构的常见的方形截面薄壁锥管,研究了其在低速冲击工况下的最佳抗撞性能模型优化。将压溃力效率及比吸能作为评价指标,建立加权组合形式的多目标优化模型。分析研究分布设置诱导槽对结构吸能与压溃力的影响,选择诱导槽设定的可行区域。以槽的个数、非均匀分布的槽间距离及槽的深度等作为优化参数,合理选取样本点后,分别应用三次多项式响应面法及径向基法构建其有效代理模型,并采用粒子群法进行优化设计,得出使结构最优的诱导槽位置分布及数量。仿真分析验证了本文方法的有效性。; 郝亮徐涛崔健吉野辰萌; 关键词：车辆工程抗撞性粒子群优化算法多目标优化

燃气轮机燃烧室过渡段冷却结构尺寸优化设计被引量：4: 2012年; 通过选择导流衬表面冷却孔直径作为尺寸优化的设计变量,运用二次回归正交组合试验设计方法合理分布试验点,并结合最小二乘法构造出燃烧室壁面温度及冷空气出口压强关于冷却孔直径的响应面模型,研究了燃气轮机燃烧室过渡段的冷却问题。最后采用自适应响应面法对响应面模型进行了优化设计。数值模拟结果对过渡段的造型及冷却设计提供了有价值的参考。; 徐涛于征磊张炜王志明李俊楼左文杰; 关键词：动力机械工程换热计算过渡段优化设计

燃气轮机过渡段双腔室模型设计及优化被引量：1: 2014年; 以燃气轮机燃烧室过渡段结构及性能为研究对象,设计了具有三排冲击孔的过渡段简化双腔室模型。采用正交试验设计、响应面近似建模方法分析求解流场及温度场,得到了双腔室模型内壁面加权平均温度及最小压强关于冲击孔角度、风向倾角的响应面模型。最后,采用内点优化算法对响应面模型进行了优化,得到了最优冲击孔角度及风向倾角,研究了最优及初始冲击孔角度、风向倾角对双腔室模型内壁面冷却性能的影响。结果表明:优化方案冷却效率比初始方案提高了7.53%。仿真分析结果对双腔室结构冲击孔角度设计具有很好的参考价值。; 刘光洁徐涛李俊楼于征磊修航程飞; 关键词：流体力学燃气轮机燃烧室结构

轿车侧碰中车门抗撞性的快速优化被引量：8: 2012年; 针对汽车侧面碰撞时吸收能量的重要部件——车门结构,进行了快速抗撞性优化设计。将提高车门结构吸能量作为优化目标,选择主要部件的板厚为设计变量,建立抗撞性优化问题的数学模型。基于均匀试验设计方法快速合理地分布样本点。根据多项式响应面方法构造原优化问题的高精度近似模型。采用粒子群优化算法对近似模型进行优化设计。优化结果证明了本文提出的快速抗撞性优化设计方案的可行性及有效性,对车辆被动安全分析具有较高的工程应用价值。; 徐涛郝亮徐天爽左文杰郭桂凯程鹏; 关键词：机械设计抗撞性响应面法粒子群优化算法

焊接模拟中自适应高温截断技术及阈值优化被引量：1: 2015年; 以T形接头为研究对象,对其温度场和焊后产生的残余变形进行分析.采用顺序耦合分析方式,对不同材料和结构设计了自适应高温截断方法.基于S355J2G3的材料性质,对截断温度进行阈值优选,建立模拟仿真优劣的评价方式.同时将自适应高温截断策略应用于T形接头算例.结果表明,最优截断温度下的仿真结果与试验值相吻合,确立的评价标准科学合理,提高了位移解的精度并缩短了计算时间,实现了焊接数值模拟的高效性与精确性,并将其扩展应用到如转向架构架侧梁等的大型结构焊接中.; 刘学徐涛马龙于征磊修航; 关键词：焊接数值模拟阈值优化

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