超静定梁的最优塑性设计

提出用直接变分方法研究超静定塑性梁的最优设计问题,数学上它表述为一个具有不等式约束的泛函数极值问题,应用拉格朗日乘子法得到了最优塑性设计的一组必要条件,并由此导出了最优性条件,当目标函数是塑性极限矩凸函数时,证明了这一最优性条件也是最优解的充分条件,基于最优性条件可建立求解最优塑性梁的一般方法,这方法能普遍适用于各种荷载形式和支承条件。     

集中荷载作用下一次超静定梁的弹性力学解

根据弹性力学平面问题的基本理论,采用半逆解法,求出了单跨一次超静定梁在集中荷载作用下的应力和位移多项式解,并与材料力学解进行了比较,说明了材料力学解的精度和适用范围,可供工程结构设计和弹性力学教学参考.     

超静定梁抗弯刚度优化设计的模拟退火算法

在分析了传统优化方法不足的基础上,提出了一种基于神经网络模拟退火优化的新方法.用阶梯折算法,给出了目标函数、几何约束条件关于设计变量的显式表达式,对集中载荷作用下一次等强度超静定梁进行了最优刚度分布研究.     

超静定梁的弹性力学解法

文中采用叠加原理，给出了两端固定的超静定梁的弹性力学解，提供了利用弹性力学基本解扩大求解问题的基本方法，拓展了弹性力学的解题思路。     

超静定梁挠曲线的一种新解法

研究了求解超静定梁挠曲线的一种新方法，通过满足梁的边界务件求解基本方程，从而得到单跨和多跨超静定梁的挠曲线方程。     

变截面超静定梁的传递矩阵解法

采用矩阵传递法分析了变截面超静定梁的弯曲问题。利用截面状态矢量的传递规律,求解任一截面的内力和变形。与其它方法比较,该方法提供的是程式化的数学模型,便于计算机分析。     

一种多层组合超静定梁的分析

文章基于平面假设对一种由不同材料组成的3层组合超静定梁进行理论分析,给出了组合梁的位移和应力计算公式,所得到的结果可以很容易地退化为双层组合超静定梁和单层超静定梁的情况,也可推广到任意层组合超静定梁的情况。     

超静定梁挠曲线的一种新解法

研究了求解超静定梁挠曲线的一种新方法,通过满足梁的边界条件求解基本方程,从而得到单跨和多跨超静定梁的挠曲线方程.     

均布荷载下一次超静定梁的弹塑性全过程分析

对均布荷载加载作用下一次超静定梁的弹塑性变形全过程进行了分析.根据受力变形的特点,均布荷载下一次超静定梁的加载过程可分成4个阶段,分别是弹性阶段,固支端附近塑性变形区扩展阶段,固支端保持为塑性铰而固支端附近塑性变形区卸载阶段,固支端保持为塑性铰而梁中部出现塑性变形区并扩展直至中部某点形成塑性铰阶段.在弹性的第1阶段,弯矩内力、挠度与外荷载是线性比例关系;在第2阶段,弯矩内力、挠度与外荷载是复杂的非线性关系;在第3阶段,弯矩、挠度与外荷载是线性关系但不是比例关系;在第4阶段,弯矩与外荷载的关系与第3阶段相同,但挠度与外荷载是更复杂的非线性关系.给出了弹塑性全过程各阶段任意点的弯矩和挠度计算公式,可供结构设计应用.     

圆柱壳体的强度优化设计理论研究

对在任意轴对称分布荷载作用下体积保持常数的变厚度圆柱壳的强度优化设计问题进行了研究 .采用阶梯折算法 ,用传递矩阵导出了变厚度圆柱壳的初参数解的显式表达式 .根据 Huber-Mises- Hencky强度准则 ,将变厚度圆柱壳的强度优化转化为极小化当量应力的非线性规划问题 ,并采用投影梯度法建立了问题的优化方法 .对几个典型问题进行了计算分析 ,取得了较好的结果 .     

基于遗传算法的钢筋混凝土梁桥优化设计

基于遗传算法对钢筋混凝土梁桥结构进行优化设计,运用遗传算法GA工具箱对钢筋混凝梁的截面有效高度和钢筋用量进行优化,以达到降低工程造价的目的。研究表明,利用遗传算法可以方便有效地寻找出工程结构设计的最优结果。     

单铰柔韧性机器人手臂的体积优化

讨论了单铰柔韧性机器人手臂在第一振频给定的条件下其体积的优化问题,主要采用阶梯折算法将问题归结为非线性规划问题,利用简约梯度法进行优化,并给出了一些具体实例．     

矩形截面钢筋混凝土简支梁的可靠性优化设计

本文在多个正态分布基本变量的情况下，建立了结构的可靠性优化设计数学模型，并采用机遇约束规划方法把该模型变换为一个等价的确定性非线性规划问题。最后给出了设计价格最小的矩形低配筋钢筋混凝土梁的可靠性优化设计实例     

压电智能梁振动控制的遗传算法优化设计

应用遗传算法，对用离散分布压电作动－传感元件的智能梁进行振动主动控制，研究其结构优化设计问题。考虑控制增益的影响，以模态阻尼比为优化准则，用罚函数法对非线性约束优化问题的结束条件进行处理，对直接速度负反馈控制系统中的结构参数进行优化。最后，以悬臂梁为例，分别给出不同控制增益下，单点配置问题和多点并置问题的最优解。     

Timoshenko梁理论在抗震建筑设计中的应用

通过对Timoshenko梁理论的研究和分析,将其引入抗震建筑设计.结合有限元方法,建立抗震建筑简化模型的质量和刚度矩阵,并通过Matlab仿真进行检验,保证简化模型的有效性.研究结果为抗震建筑设计奠定一些基础.     

基于小波理论的平面叶栅优化设计

应用最优控制理论和Ｌａｇｒａｎｇｅ插值建立了任意回转面三元叶片的平面叶栅优化设计的数学模型。用小波理论求解此模型得到一批数值结果。结果分析表明小波方法较传统方法更加有效。     

压电梁弯曲振动方程及等效体力的计算

目的 为研究石英音叉型角速率传感器提供设计参数。方法 根据压电理论和弹性力学理论,讨论石英晶体振梁不同方向（光轴ｚ和电轴ｘ）振动的弹性柔顺常数存在的差别,导出压电梁弯曲振动的微分方程,并利用的限差分方法对几种典型的电极图形进行数值计算。结果与结论 提出等效体力概念,给出了压电梁等效体力计算的一般公式,优选了振梁传感器的电极图形,确定了压电梁的宽度和高度的边比。     

冒口的优化设计

根据铸件补缩原理和生产实践经验,采用优化设计的方法确定冒口尺寸。设计结果能够在保证铸件质量的前提下,节约金属材料,降低铸造成本。     

基于边界元法的注塑模温度调节系统优化设计

通过对时间域和空间域的离散，运用边界元法，求解模具在成型过程中的三维温度场及冷却时间，在此基础上对注塑模的温度调节系统进行优化设计．实际应用表明，基于温度场模拟分析的结果进行温度调节系统的设计，更为准确、可靠