李永欣
- 作品数：10 被引量：18H指数：3
- 供职机构：燕山大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：机械工程理学航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 汽车动力总成悬置系统振动解耦的多目标函数构建方法
- 针对汽车动力总成悬置系统各自由度方向振动耦合的问题,提出一种基于Frobenius范数的多目标函数构建方法,实现了多自由度的振动解耦优化。首先分析动力总成和悬置系统的初始参数,建立悬置系统的六自由度多体动力学方程并计算出...
- 李永欣杨权威刘硕
- 关键词：多目标优化悬置系统动力总成评价函数
- SLM制备的小长径比四棱锥点阵填充轻量化研究被引量：1
- 2021年
- EHA(电静液驱动执行器)是航空飞行器中动作控制的集成核心部件,高功重比要求对多个部件进行极值轻量化设计,但是由于可填充区域尺寸受限,导致用于轻量化填充的点阵单杆长径比较小。针对现有欧拉梁理论对短粗杆计算准确性差的问题,基于铁木辛柯梁理论进行小长径比的四棱锥点阵静力学性能推导。结果表明,基于铁木辛柯梁理论的小长径比四棱锥点阵的等效弹性模量与长径比的二次方呈反比,等效屈服强度与长径比的二次方呈正比。此外,针对SLM(选择性激光熔化)工艺在激光成型方向呈现的各向异性现象,通过试验得到屈服强度随悬垂角度的各向异性数据,并将此规律拟合融入性能表征公式,以此寻优得到考虑工艺约束的四棱锥点阵填充参数。最后,采用拓扑优化和点阵填充的方法对EHA电机壳进行轻量化设计,由选区激光熔化进行增材制造,结果减重近200 g,占原模型16.3%。
- 李永欣郭长春李凯伦于天
- 关键词：选区激光熔化
- 熔断器特点及其在矿山的应用
- 2017年
- 对熔断器特点进行了分析,并结合实例讨论了其在矿山中的应用。研究表明:(1)与断路器相比,熔断器不仅价格低廉,而且其分断能力、限流特性均较断路器有优势;(2)低压熔断器并非是一种"落后的"、"过时的"保护电器,当短路保护电器安装处短路电流较大,采用断路器的分断能力达不到要求或采用高分断断路器经济上不合理时,可采用熔断器;当采用无选择性断路器单相接地故障灵敏度无法满足动作要求或采用增大线路截面明显不合理时,可采用熔断器。
- 李永攀李永欣
- 关键词：熔断器断路器限流特性分断能力
- 基于组合代理模型的三角履带轮多工况疲劳优化被引量：3
- 2021年
- 应急救援车辆的三角履带轮需要在各种地形和路况条件下具备高机动性和可靠性。针对三角履带支撑架在多工况疲劳优化中的计算时程过长问题,以组合代理模型来加速优化求解,为了保证代理模型的精度,提出新的代理模型评价指标。首先,对可更换三角履带轮的支撑架在四个工况下的疲劳寿命进行分析;然后,以克里金模型和响应面模型为基础对支撑架的质量及四个工况的疲劳寿命进行组合代理模型的构建,其中,为了在寻优过程中更易逼近组合代理模型的全局最优点,使得预测值和观测值具有一致的凹凸性,提出了局部趋势误差作为构建组合代理模型的评价标准;最后,对支撑架的数学模型进行了尺寸优化。结果表明,组合代理模型不但保证了计算精度,而且具备一定的鲁棒性,减重后的三角履带轮在保证质量的前提下寿命提高了43.59%。
- 李永欣常涛杨立明李凯伦孙银旭吴凤和
- 面向快速智能设计的产品实例数据精简与重构被引量：3
- 2017年
- 基于实例的设计是实现快速设计和智能设计的重要方法。文中针对复杂产品进行相似性设计时存在的实例资源离散、数据量庞大和冗余数据多导致难以进行知识提取和利用的问题,提出了产品族基因的概念,建立了产品基因的描述方法。基于产品族基因对实例数据进行了精简,采用神经网络技术对离散基因数据进行了数据重构,重构后的数据结构为神经网络关系模型,该模型能够为产品智能快速设计提供有效的、统一的和结构化的数据支持,之后,建立了基于知识重构模型的快速设计系统结构,验证了模型的可行性。
- 王军张宗超何平李永欣刘福林
- 关键词：知识重构神经网络
- 基于灵敏度权重的双摆角铣头传动精度定量分配被引量：1
- 2017年
- 针对基于行星减速机构的双摆角铣头传动部分结构复杂,传动误差影响因素众多,导致传动精度分配困难的问题,提出了一种灵敏度计算与加权分配相结合的传动精度定量分配方法。首先建立双摆角铣头传动链的误差模型,根据其定位精度要求和传动误差分析结果确定总传动误差允许值;然后根据各传动误差项对总传动误差影响的灵敏度值,筛选出对传动精度影响较大的误差项,并对其灵敏度值进行归一化处理;最后对较大误差项进行加权分配,得到符合精度设计要求的16种精度分配方案,进而选出满足经济性要求的方案。该方法推导过程物理意义明确,操作性强,可避免低灵敏度误差项对精度分配的干扰,提高了精度分配效率,对多误差复杂系统的精度优化分配具有指导意义。
- 吴凤和李永欣李树枝李少辉
- 基于多目标优化理论的空间反射镜加强结构轻量化设计被引量：2
- 2019年
- 空间望远镜的分辨力与反射镜口径成正比,但反射镜口径的增大导致其质量以三次方的比例增重,以致镜面变形恶劣和发射成本增加。针对此问题,文中基于多层次优化和多目标优化理论对反射镜进行轻量化设计。首先建立反射镜的几何模型并分析载荷工况,针对反射镜多工况下的参数要求,以反射镜轴向重力工况下的刚度最大和低阶固有频率最大为目标,用折衷规划法和平均频率法建立多目标优化的目标函数进行多目标拓扑优化;根据优化结果进行反射镜的加强筋布置;最后以加强筋的宽度为变量,进行多目标尺寸优化实现加强筋的尺寸寻优。计算分析结果表明:优化后反射镜结构在满足原有性能要求的基础上质量减少了7.2%,实现了轻量化设计。
- 李永欣孙银旭李书亚吴凤和
- 关键词：轻量化设计
- 基于等效静态载荷法的非线性动态拓扑优化被引量：4
- 2021年
- 等效静态载荷法是目前解决动态拓扑优化问题的一种有效方法,但是由于未考虑塑性变形中应力应变关系的时效性,会导致等效载荷偏大和载荷方向偏差,因此无法有效处理材料的非线性问题。据此,提出一种基于模量比率因子的等效静态载荷计算方法。首先,根据结构应力、应变和杨氏模量之间的函数关系,计算各时刻的计算杨氏模量;然后,得到各时刻的模量比率因子,根据位移等效原则计算修正等效静态载荷,进而进行多工况静态拓扑优化,并更新设计变量再次进行动力学分析,重复直至收敛。数值算例表明,修正后的等效静态载荷法能够解决弹塑性材料的非线性问题,在提高等效精度的同时拓展了在非线性材料方面的应用边界。工程算例表明,在相同约束下,采用基于模量比率因子的等效静态载荷法在轻量化的同时能得到更小的塑性应变。
- 李永欣贺星星李凯伦杨权威
- 考虑可靠度的等温热成形液压机上横梁轻量化设计被引量：1
- 2017年
- 针对内部结构复杂的等温热成形液压机上横梁,传统设计方法以增加安全系数来提高可靠度而导致结构笨重和材料浪费,研究了考虑可靠度的上横梁轻量化设计问题。采用精度较高的蒙特卡罗模拟技术对上横梁进行可靠性分析,得到其刚度可靠度以及可靠性灵敏度信息;针对上横梁可靠度在优化设计过程中无法显式表达问题,提出基于敏感度信息的可靠度间接表达方法,利用设计参数Z描述优化过程中可靠度和轻量化的权重,从而将可靠度指标体现在设计变量中;同时考虑可靠性灵敏度和质量占比,以质量最小为目标、刚度满足设计要求为约束,实现了考虑可靠度的上横梁轻量化设计。仿真分析结果表明,优化后上横梁刚度可靠度依然为100%,而质量下降了7.4%。该方法可为横梁等大型结构件的可靠性优化设计提供有益借鉴。
- 吴凤和李永欣邓宇航邢凯
- 关键词：可靠性分析轻量化蒙特卡罗模拟
- 基于ANSYS的圆柱滚子轴承热-结构耦合变形研究被引量：3
- 2016年
- 高速运转的轴承会产生大量热,以某一型号的圆柱滚子轴承为例,通过理论计算公式求得在一定载荷作用下轴承滚子与滚道的摩擦功率,利用ANSYS有限元软件建立轴承的三维有限元模型并考虑此摩擦功率,仿真得到轴承整体及各组成部分的稳态温度场,并把结果导入结构分析,最终求解轴承热-结构耦合变形。结果显示正常工作状态的圆柱滚子轴承变形是结构载荷与热载荷共同作用的结果,高速运转轴承产生的热载荷对轴承旋转精度及轴承部件(尤其是滚子)的影响显著。圆柱滚子轴承的热-结构耦合变形研究为改善热载荷影响和降低轴承发热量的研究提供理论依据。
- 李一耕郑永江陈锦江李永欣
- 关键词：圆柱滚子轴承热分析有限元温度场
