基于熵产方法的跨音速翼型减阻优化设计

将熵产方法引入跨音速翼型气动优化设计中,采用涡黏性模型对翼型流场熵产进行计算,进而阐述熵产对翼型阻力的影响.通过类别形状函数(CST)方法和径向基函数(RBFs)网格变形方法完成翼型参数化建模与网格变形,并将改进的NSGA2多目标遗传算法与CFD计算耦合起来实现了翼型自动优化设计,用此方法进行了跨音速翼型的气动优化设计,目标函数为来流马赫数为0.73、攻角为2.54°时升阻比最大,熵产最小.设计结果表明:优化方法在小种群下有很好的全局收敛性,得到的非支配解集分布均匀,质量较高.与参考翼型相比,优化翼型通过降低流场熵产,有效地减少了翼型阻力,大幅度提高了翼型升阻比,消除或减弱了翼型上表面激波,有效提高了翼型的气动性能.     

突出矿井开采后期生产系统优化设计

为优化突出矿井开采后期的生产系统,郑州煤炭工业(集团)有限责任公司超化煤矿依据矿井储量分布、井下巷道和地面现有构筑物布置情况,选择更加合理的矿井生产系统。在确定矿井后期生产系统时,应分析其对矿井经济效益和环保效益的影响程度。     

叶栅气动反问题的伴随优化解法及应用

伴随方法是目前流体机械优化设计领域的研究热点,具有计算量与设计变量数目基本无关的优点。鉴于以往相关研究尚未将伴随方法用于有分离流动条件下的叶栅气动反问题设计,建立了一套集叶片几何参数化、网格生成、流场求解、伴随场求解与优化求解于一体的叶栅气动反问题的优化求解方法,从减弱流动分离的角度出发,通过给定更合适的叶片表面压力分布,完成了叶栅反问题求解。研究表明,所得叶片吸力面型线更为平缓,在所研究的2种攻角下的尾缘附近流动分离较优化前得到了有效缓解。该研究有利于发展高效、宽工况叶栅设计技术,并可为复杂流体机械部件的先进设计奠定理论基础。     

基于ADAMS的水压机夹紧机构的优化设计

水压机是对钢管进行水压试验的机器,在钢管生产线中有着重要作用,利用水压机大大提高了钢管的合格率.夹紧机构是水压机机的重要组成部分,本文首先进行夹紧力的理论计算,然后利用ADAMS软件建立了水压机夹紧机构的三维实体模型,在仿真分析后对夹紧机构进行参数化建模并进行优化设计.优化设计后夹紧机构的驱动力降低了11.6%,平均力降低了2.74%,极大地降低了能耗,节约了成本.为实际生产中选择合适的驱动力提供了理论依据.     

城市下穿式立交排水优化设计评价指标体系探讨

该文主要从技术性优化角度出发，结合考虑经济效应和社会、环境效应，构建了“城市道路立交排水优化设计综合评价指标体系”的AHP模型，对下穿式立交设计中的各项评价因素进行了较为全面、系统的分析。可以很好地对设计中或已建成排水系统方案的优劣进行综合评价，从而为城市建设决策者及设计者们提供科学化、定量化评价的参考依据。     

某纯电动轿车车内轰鸣实验分析及改进研究

在某纯电动轿车NVH性能开发过程中,试验车在粗糙路面出现车内噪声过大并有明显的轰鸣感,主观驾评中该问题列为不可接受,严重影响客户乘车舒适性。为此通过试验识别车内轰鸣特性,在路径上对各零部件进行诊断,锁定了顶盖为轰鸣感主要贡献源。针对顶盖轰鸣现象,借助有限元分析方法对顶盖局部结构进行增强优化设计,最终对车内轰鸣有所改善并提升乘车舒适性。该研究对纯电动轿车车内轰鸣识别排查及改进提供了一定的指导价值。     

平面钢筋混凝土框架结构优化

采用Matlab和ANSYS混合编程的方法编写了平面钢筋混凝土框架结构的优化设计程序,充分发挥了各自的优势,节约了结构优化程序的开发成本.程序中调用ANSYS完成结构有限元分析,而后采用Matlab中遗传算法(GA函数)完成优化分析,二者之间通过调用磁盘文件的方法进行数据传递.最后通过算例分析证明了程序的可行性,同时根据结果对比进一步验证了遗传算法在结构优化方面的优势.程序用户界面友好,操作方便,对结构优化实用化的发展起到一定促进作用.     

风区路堤台阶式边坡优化设计

基于三维定常不可压缩雷诺时均N-S方程和κ-ε双方程湍流模型,对在20m/s风速下10m高路堤上以300km/h车速运行的三车编组高速列车气动性能进行了模拟,并对路堤边坡结构形式进行了设计与优化.数值算法经验证与试验规律基本一致,幅值相差不超过10%.结果表明:路堤两侧设计成台阶对于改善列车气动性能效果显著.位于路堤不同线路上列车气动力和力矩随边坡台阶高度变化规律基本一致;各节车对应的相对最优台阶高度以及其所受气动力及力矩随台阶高度变化规律存在明显差异;台阶高度在3~5m间的边坡设计对改善路堤上运行的列车气动性能具有明显效果.边坡两侧顶部设计成台阶有效改善了列车气动性能;路堤边坡底部设计成高度相对较大的台阶对路堤上运行的列车气动性能有一定改善.     

某车用国Ⅳ柴油发动机冷却系统验证试验研究

为了验证优化设计后达到国Ⅳ排放标准的某型国产2.8 L柴油发动机冷却系统整体性能和相关零部件的可靠性和稳定性,在AVL公司开发的试验台架上对样机进行了历时八天的有关发动机冷却系统的单个零部件阻尼特性试验、稳态压力分布试验、节温器动态试验以及气蚀试验等,收集整理了试验工况环境下的发动机冷却系统的相关数据,通过直观的性能曲线将试验结果和设计参数进行了对比分析,验证了样机性能的最初设计指标,为发动机优化设计提供了可靠的基础数据。