客车车身强度分析及其优化设计

本文探讨了用有限单元法分析客车车身结构强度和结构优化设计,建立了力学模型,改进了结构优化设计方法。在此基础上研制了组合结构优化程序SOP,推出了一种关于客车车身结构优化设计的有效的新程序。经过5次迭代,车身骨架自重减轻了14％。     

粉煤灰混凝土强度的优化设计

综合利用主成分降维技术、人工神经网络技术和遗传算法技术，在粉煤灰高强混凝土的强度和三个影响因素之间建立神经网络模型，然后应用遗传算法搜索最高抗压强度和相应配方。结果表明，优化算法在分析合理选择的样本数据，总结其中的数值规律，进而对材料进行优化设计方面，具有重要的应用价值。     

粉煤灰混凝土强度优化设计

综合利用主成份降维技术、人工神经网络技术和遗传算法技术 ,在粉煤灰高强混凝土的强度和 3个影响因素之间建立神经网络模型 ,然后应用遗传算法搜索最高抗压强度和相应的配方 .结果表明 :现代优化算法在分析已有实验数据、总结其中的数值规律、进而对材料进行优化设计等方面 ,具有重要的应用价值     

Spar平台浮力罐碰撞疲劳分析

采用数值方法给出浮力罐受碰撞载荷作用位置在不同参数下的应力范围,然后用线性累积损伤理论计算出碰撞位置的相应疲劳寿命.计算结果表明:增加浮力罐舱壁的厚度可以使碰撞位置的疲劳寿命略有增加;增加浮力罐舱壁的直径可以使碰撞位置的疲劳寿命略有减少;海水压力使浮力罐上部碰撞位置的疲劳寿命略有增加,使浮力罐下部碰撞位置的疲劳寿命显著下降;浮力罐下部碰撞位置的碰撞疲劳寿命远高于上部碰撞位置的碰撞疲劳寿命.     

风力机叶片结构参数敏感性分析及优化设计

以某1.5 MW风力机叶片为实例,建立叶片有限元模型,并对叶片关键结构参数进行敏感性分析。结果表明,铺层角度对叶片结构特性影响最大,主梁帽宽度及铺层厚度的影响次之,主梁帽铺层位置以及腹板布置位置的影响最小。在敏感性分析的基础上,建立以叶片质量最轻为目标函数,以主梁帽宽度、铺层数、铺层位置以及腹板布置位置为设计变量,以叶片的强度、刚度与振动性能为约束条件的优化设计数学模型,采用遗传算法与有限元法相结合的方法对叶片结构进行优化设计研究。与原设计方案相比,优化设计方案的叶片质量减轻9.8%,结构应变分布更为合理,且不会发生共振,表明优化方法合理有效。     

结构强度分析、结构优化设计方法在汽车设计中的应用

本文简要论述了有限元结构强度分析以及结构优化设计的基本概念、方法,结合实例介绍了结构强度分析以及结构优化设计方法在汽车设计中的应用,指出这两种方法是将计算机应用于汽车设计的重要内容,对于提高汽车设计水平、提高设计质量、提高经济效益具有重要的意义.     

基于进化计算的机器人操作器等强度优化设计

机器人操作器等强度优化设计是一个强非线性优化设计问题，文章将遗传算法与进化编程有机结合起来，形成一种既能处理复杂约束条件，又能收敛于全局最优点的优化方法；并将该方法应用于机器人操作器的等强度优化设计问题，得到操作器等强度设计的最优形状。     

模拟退火遗传算法与结构优化设计

介绍了模拟退火遗传算法的基本理论及其特点，以在应力约束条件下的静定桁架结构的离散变量结构优化设计为例，证明了该方法的有效性和实用性．     

结构强度随时间变化的平台结构可靠性分析

海洋平台结构在使用期间由受到各种损伤，使得结构材料强度随服役时间的增加而下降，因为损伤和时间密切相关，所以在讨论损伤对结构强度的影响时，引进了时间变量，分析了４种损伤：即疲劳，凹坑，腐蚀和海生物损伤，推导出时变构件可靠性计算的有关公式，在此基础上，运用改进一阶二次矩法及蒙特卡洛重要抽样法，编制了单个构件可靠性分析程序ＩＳＭ，利用该程序对平台单根管件进行可靠度的计算与分析，结果表明，文中所述的原理和     

网架结构高度优化设计

综合考虑了网架结构的强度、刚度、稳定性及结构挠度等约束条件,建立了网架结构的数学模型,应用遗传算法进行网架结构的高度优化设计,算例表明,遗传算法可用于网架结构的高度优化设计,优化结果可靠。     

重型载货汽车车架的结构分析及优化设计

对某重型载货汽车车架进行了有限元分析,发现该车架原设计的不足,并针对此问题对车架局部结构进行合理的改进.然后对整个车架结构进行优化设计,取得令人满意的结果.     

模拟退火遗传算法与结构优化设计

介绍了模拟退火遗传算法的基本理论及其特点,以在应力约束条件下的静定桁架结构的离散变量结构优化设计为例,证明了该方法的有效性和实用性.     

基于遗传算法的层合板结构的可靠性优化设计

采用遗传算法分析了存在初始缺陷的复合材料层合板的可靠性优化问题．优化设计时，以层合板结构的厚度最小为目标函数，以可靠度要求为约束条件．在可靠度分析中，取初始缺陷、强度参数、单元层的厚度为随机变量，采用一阶矩法和Tsai-Wu准则分析每个单元层的失效概率，系统失效概率的计算基于串联系统假定．通过比较遗传算法与序列二次规划法的计算结果，证实了遗传算法用于可靠性优化设计的有效性．     

网架结构的优化设计及极限分析

本文编制了网架结构优化设计和极限分析的计算程序．并对网架结构进行了分析。通过实例．将结构的优化设计和极限分析有机地结合起来，从而提高了网架结构的极限承载能力。     

时变风中Spar平台系泊系统的耦合动力分析

在中国南海东部百年一遇的台风海况下,考虑不同风载荷的计算方式,对某Classic-Spar平台及其系泊缆索的动力响应作了时域非线性数值模拟.首先将平台频域水动力结果变换到时域;然后运用非线性有限元方法计算张紧式系泊缆索的动张力特性;最后运用四阶龙格-库塔法在时间域内计算平台及其系泊系统的非线性耦合运动方程.分析结果表明:在时变风的作用下,平台运动不仅会偏离平衡位置,而且由于时变风的特征频率通常在Spar平台水平面运动的自振频率附近,因此相对于稳态风,考虑时变风的影响将会激起平台大幅度的水平面慢漂运动响应,从而诱发很大的系自张力.     

网架结构高度优化设计研究

综合考虑了网架结构的强度、刚度、稳定性及结构挠度等约束条件,建立了网架结构的数学模型,应用遗传算法进行网架结构的高度优化设计,算例表明,遗传算法可用于网架结构的高度优化设计,优化结果可靠。     

基于MATLAB与ANSYS的结构优化设计

遗传算法是近些年逐渐发展起来的一种智能的优化算法。MATLAB中的遗传算法工具箱集成了当前比较成熟的各种遗传操作算子,借助它可以方便地完成各种问题的优化。为使遗传算法更高效的应用于结构优化设计,研究了在MATLAB中调用ANSYS的方法,实现了MATLAB与ANSYS的数据传递,并用该方法对一钢框架结构进行了优化设计,验证了此方法的可行性。     

基于Isight平台的多目标翼型优化设计

以Isight为集成平台,将遗传算法与CFD计算结合在一起,引入到翼型气动优化设计中.该优化设计方法不仅注重提高升阻比,而且在升力系数达到设计要求的条件下尽可能地减小阻力系数,以及防止绕前缘点力矩系数的剧烈变化.同时考虑到负迎角时的升力系数,可以说是真正的多目标气动优化.计算结果表明,这种优化方法是可行的.     

桁架结构施工路径优化设计

以假设杆件全部除去时的支撑点数和支撑反力的累计总和为目标函数,利用改进遗传算法求解桁架结构的最优施工路径优化,编制相应的程序,完成层状桁架结构的施工路径优化问题设计．算例表明,利用改进遗传算法有可能得出更优的解。     

传统Spar平台垂荡-纵摇耦合内共振响应

本文中研究规则波浪下经典Spar平台垂荡-纵摇耦合运动内共振动力特性．考虑垂荡频率与纵摇频率的2：1的内共振关系,在无系泊状态下建立了平台非线性耦合运动微分方程．应用MOSES软件建立了平台模型,计算了不同波浪周期下的一阶波浪激励力．采用多尺度方法求解垂荡-纵摇耦合运动响应的定常解并进行数值验证．计算结果表明,当波浪频率接近垂荡固有频率且波高达到某一极限时,平台垂荡运动的能量达到饱和;当波高继续增加时,垂荡能量开始向纵摇运动转移,导致平台发生大幅纵摇运动．