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基于ANSYS的材料模型属性的建立与压痕量的分析
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作者 孙渊 王庆明 《机电工程技术》 2007年第4期79-81,101,共4页
材料模型属性描述的准确性在ANSYS分析中尤为关键,本文通过实验方法获得了典型材料的力学参数,特别是材料在塑性阶段的应力应变关系,并对实验数据进行了有效的整理,在ANSYS中建立了这些材料的模型属性,分析了在局部载荷下的压痕深度,计... 材料模型属性描述的准确性在ANSYS分析中尤为关键,本文通过实验方法获得了典型材料的力学参数,特别是材料在塑性阶段的应力应变关系,并对实验数据进行了有效的整理,在ANSYS中建立了这些材料的模型属性,分析了在局部载荷下的压痕深度,计算其有限元硬度值,比较实验硬度值和有限元硬度值。结果表明材料弹塑性参数的实验数据准确,ANSYS材料模型属性建立有效。 展开更多
关键词 实验 材料模型属性 压痕深度 硬度
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约束阻尼变密度材料属性合理近似插值模型全域灵敏度减振优化 被引量:3
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作者 袁维东 马俊升 +2 位作者 贺红林 缪国峰 郎旭东 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第19期2304-2315,共12页
针对圆柱壳约束阻尼拓扑减振优化问题,基于变密度材料属性合理近似插值模型,构建以模态损耗因子最小为优化目标的拓扑减振模型,引入振型控制因子MAC评价振型的阶跃状态,寻优迭代轻量化约束设计域内的减振优化解。推导目标灵敏度的插值模... 针对圆柱壳约束阻尼拓扑减振优化问题,基于变密度材料属性合理近似插值模型,构建以模态损耗因子最小为优化目标的拓扑减振模型,引入振型控制因子MAC评价振型的阶跃状态,寻优迭代轻量化约束设计域内的减振优化解。推导目标灵敏度的插值模型,演算全域优化求解算法,建立∞-范数的全域灵敏度拓扑变量优化准则,避免非凸优化函数的部分目标灵敏度参与优化迭代的局部优化解和跳跃。编程实现了壳构件约束阻尼结构的减振优化分析。结果表明:全域优化算法寻优域广,迭代历程稳定时间短、敷设部分阻尼材料易获得有效的减振效果。 展开更多
关键词 圆柱壳约束阻尼 模态损耗因子 材料属性合理近似插值模型 全域灵敏度
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动力响应约束下的结构拓扑优化设计 被引量:28
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作者 张桥 张卫红 朱继宏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第15期45-51,共7页
以动力响应为性能设计指标的结构拓扑优化设计技术在航空航天和汽车工业等领域具有重要的应用价值。研究白噪声激励力作用下以结构减重为设计目标、指定位置的均方响应为约束的拓扑优化设计问题。为了消除动力学设计中易出现的局部模态... 以动力响应为性能设计指标的结构拓扑优化设计技术在航空航天和汽车工业等领域具有重要的应用价值。研究白噪声激励力作用下以结构减重为设计目标、指定位置的均方响应为约束的拓扑优化设计问题。为了消除动力学设计中易出现的局部模态现象,通过在伪密度方法中引入有理近似材料属性模型,建立设计变量和材料属性以及设计函数之间的关系。优化过程采用频域分析方法求解系统均方响应。推导均方响应的灵敏度求解表达式,并利用单元的各阶应变能和动能公式简化系统圆频率和振型的灵敏度求解格式。采用凸线性近似对偶优化算法求解优化模型。列举的3个典型拓扑优化算例验证了所提出的方法的可行性、相对优势以及解决复杂问题的可靠性。 展开更多
关键词 动力响应 拓扑优化 有理近似材料属性模型 灵敏度求解
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基于导重法的自重载荷下悬臂梁结构拓扑优化 被引量:6
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作者 任毅如 向剑辉 +2 位作者 何杰 宁克焱 杨玲玲 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1338-1344,共7页
针对自重载荷悬臂梁结构拓扑优化末端区域材料分布不收敛的问题,提出了一种拓扑优化方法。根据虚功相等原理,利用四节点矩形单元的形函数、单元体积密度和质量的关系建立了载荷等效方法。根据优化模型的Kuhn-Tucker条件推导出了导重准则... 针对自重载荷悬臂梁结构拓扑优化末端区域材料分布不收敛的问题,提出了一种拓扑优化方法。根据虚功相等原理,利用四节点矩形单元的形函数、单元体积密度和质量的关系建立了载荷等效方法。根据优化模型的Kuhn-Tucker条件推导出了导重准则,以及目标函数的灵敏度公式和考虑自重载荷拓扑优化的迭代算法。针对自重载荷作用下悬臂梁结构拓扑优化存在的末端区域材料分布模糊问题,研究了变密度法和非结构质量相结合的求解策略,揭示了典型因素对拓扑结构的影响规律。结果表明:所提方法能够解决自重载荷下悬臂梁末端区域材料分布模糊问题。 展开更多
关键词 拓扑优化 导重法 变密度法 自重载荷 材料属性有理近似函数插值(RAMP)模型
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Two Kinds of Calculation Methods in Whole Process and a Best New Comprehensive Figure of Metallic Material Behaviors
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作者 Yangui Yu 《Journal of Mechanics Engineering and Automation》 2018年第4期179-188,共10页
Based on the viewpoint that there are similarities to the genetic principles in the mechanics and the engineering fields; based on data in some referents and author's theoretical approach, this paper is to consider t... Based on the viewpoint that there are similarities to the genetic principles in the mechanics and the engineering fields; based on data in some referents and author's theoretical approach, this paper is to consider the microscopic-damage and the macroscopic-damage behaviors of materials that are distinct differences, thereby to propose computing models and methods of subsection calculations in whole process; to consider the behaviors between the short cracks and long ones both of which are always continuous, thereby to propose some computing models and methods of the successive calculations. These computing models refer to formulas of the threshold sizes of cracks (or threshold values of damages); the propagating rates of cracks; the predicting calculations of lifetime; Particularly, in which it provides a best new comprehensive figure that it could be including mid describing all problems mentioned above. So it may be as a bridge to link the traditional material mechanics, the material discipline and the modem mechanics on fatigue-damage-fracture; perhaps, it can also be as route diagram to guide designs and calculations to some materials and structures. Therefore, above works realize calculations of the strength problems, the growth rate of cracks (damages) mid prediction of lifetime in whole process that would have practical significances. 展开更多
关键词 Genetic elements subsection calculations successive calculations strength-rate-lifetime in whole process.
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