基于转动惯量约束的飞行器舵面设计方法

    公开(公告)号:CN109815518A

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201811365415.3

    申请日:2018-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于转动惯量约束的飞行器舵面设计方法,用于解决现有飞行器舵面设计方法设计的舵面绕转轴的转动惯量大的技术问题。技术方案是该方法首先建立舵面结构有限元模型,再对舵面结构有限元模型设置载荷以及边界条件,给定实体材料杨氏模量E(0)和泊松比μ,对建立舵面结构有限元模型进行有限元分析,计算舵面结构整体柔顺度,给定体积约束上限VU,计算当前迭代步的结构体积VC,给定转动惯量上限IU,计算当前迭代步的结构转动惯量IC,定义拓扑优化模型,进行灵敏度分析与优化迭代。经测试,在不降低其他力学性能的前提下,所设计舵面的转动惯量由7445kg*mm2降到6764kg*mm2,降幅达10.1%。

    薄壁件铣削过程阻尼建模方法

    公开(公告)号:CN108804749B

    公开(公告)日:2019-04-30

    申请号:CN201810354704.7

    申请日:2018-04-19

    Abstract: 本发明涉及一种适用于薄壁零件铣削过程、同时考虑两个正交方向振动效应的过程阻尼建模方法。该方法首先将两个方向振动的影响同时考虑进去计算每一刀刃微元所对应的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵;然后将各个刀刃微元的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵进行组合,计算出作用在整个刀具‑工件系统上的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵;然后利用所得到的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵建立刀具‑工件系统铣削动力学控制方程,对方程进行稳定性求解,即可绘制考虑薄壁件铣削过程阻尼效应的稳定性叶瓣图。

    基于预应力施加的薄壁件铣削稳定性改善方法

    公开(公告)号:CN108984891B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201810742122.6

    申请日:2018-07-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于预应力施加的薄壁件铣削稳定性改善方法,用于解决现有薄壁件铣削稳定性改善方法实用性差的技术问题。技术方案是首先通过模态锤击实验得出刀具与工件的模态参数并确定其模态使用阶数,利用时域法计算薄壁件稳定性叶瓣图,选定优化转速;然后通过有限元方法计算一系列预应力下薄壁件的固有频率,利用曲线拟合得到固有频率和预应力之间的关系;最后,通过选定优化转速对应的目标轴向极限切深为优化目标,扫描固有频率,直到该转速下轴向极限切深达到目标值时,输出所需预应力的值。本发明在不干涉走刀路径的前提下,利用施加相应大小的预应力,达到改善薄壁件铣削稳定性的目的,实用性好。

    一种具有相变储能层的多级热电模块

    公开(公告)号:CN109103325A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201810771994.5

    申请日:2018-07-13

    Abstract: 本发明涉及一种具有相变储能层的多级热电模块,该热电模块分为高温层、中温层和低温层三级。在高温层、中温层和低温层层间利用相变材料组成的储能层,通过相变材料的相态转变过程中伴随的吸热和放热来维持热电模块热端和冷端温差稳定,同时调节每一级热电材料的温度都处在其最佳性能的温度范围以提高热电模块的整体热电转换效率。

    一种基于智能主动变形结构的潜水器沉浮装置

    公开(公告)号:CN108909996A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810625936.1

    申请日:2018-06-18

    Abstract: 本发明提出一种基于智能主动变形结构的潜水器沉浮装置,包括驱动单元和控制单元;驱动单元包含刚性骨架与柔性蒙皮,柔性蒙皮将刚性骨架包覆形成封闭结构;刚性骨架由形状记忆合金或磁致伸缩材料制成,柔性蒙皮由形状记忆聚合物或形状记忆复合材料制成;控制单元包含若干传感器和决策单元;传感器采集环境信号,决策单元对传感器采集的信号进行分析,对沉浮动作进行决策,通过热、电和/或磁信号对驱动单元进行控制。本发明使用智能主动变形结构代替电机驱动活塞的沉浮系统,结构简单、重量轻,适用于各种小型潜水器;体积改变基于结构的自主变形,无需考虑滑动装配活塞系统的密封需求;运行过程依靠结构自主变形,不存在电机和传动机构运转带来的噪音和振动。

    薄壁件铣削过程阻尼建模方法

    公开(公告)号:CN108804749A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810354704.7

    申请日:2018-04-19

    Abstract: 本发明涉及一种适用于薄壁零件铣削过程、同时考虑两个正交方向振动效应的过程阻尼建模方法。该方法首先将两个方向振动的影响同时考虑进去计算每一刀刃微元所对应的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵;然后将各个刀刃微元的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵进行组合,计算出作用在整个刀具‑工件系统上的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵;然后利用所得到的动态切削力矩阵和过程阻尼矩阵建立刀具‑工件系统铣削动力学控制方程,对方程进行稳定性求解,即可绘制考虑薄壁件铣削过程阻尼效应的稳定性叶瓣图。

    一种柱形零件铣削抑振实现装置及其铣削抑振方法

    公开(公告)号:CN108747558A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201810519331.4

    申请日:2018-05-28

    Abstract: 本发明提供了一种柱形零件铣削抑振实现装置及抑振方法,涉及铣削加工领域,首先针对工件进行模态测试,提取工件模态参数,然后设计制作可调式质量阻尼器抑振装置,再利用Minimax优化算法得到可调式质量阻尼器的频率和阻尼比,最后调节可调式质量阻尼器至优化的频率和阻尼比,在铣削过程中起到抑振作用。本发明的阻尼器能显著降低加工过程中的声音信号,提高加工过程的稳定性。

    一种超材料吸波器及设计方法

    公开(公告)号:CN108738290A

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201810359756.3

    申请日:2018-04-20

    Abstract: 本发明涉及一种超材料吸波器及设计方法,其特征在于包括介质板、金属板和具有周期构型的金属材料;介质板作为超材料吸波器的基体,置于金属板和具有周期构型的金属材料之间;所述具有周期构型的金属材料由多个单胞结构周期性重复排列组成;所述单胞结构由四个T字形旋转对称构成。本方法的超材料吸收结构。在特定频段下,结构的表面阻抗与自由空间阻抗达到了完美匹配。同时此结构具有极化不敏感特性,在不同极角下拥有很高的吸收率,且吸收峰频率稳定。在很宽的角度范围内,吸波结构对于斜入射TE和TM极化电磁波很好的吸收稳定性,实现了在宽角度下的高效吸收。

    基于罚函数的多组件结构系统布局优化设计方法

    公开(公告)号:CN105426640B

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201510996729.3

    申请日:2015-12-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于罚函数的多组件结构系统布局优化设计方法,用于解决现有多组件结构系统布局优化设计方法复杂的技术问题。技术方案是使用混合惩罚函数,将原目标函数及各个非干涉约束函数进行归一化处理,并利用归一化处理后的原目标函数和所有组件之间的非干涉约束函数构造新的目标函数,把包含多个非干涉约束的优化问题转变成为无非干涉约束的优化问题进行求解。本发明基于罚函数的多组件结构系统布局优化设计方法建立了协同布局优化的数学模型,解决了多组件结构系统拓扑布局协同优化设计中由于非干涉约束数目过多导致的优化难以收敛的问题,方法简单易行。

    一种含椭圆形孔洞材料的结构宏微观协同优化方法

    公开(公告)号:CN108595808A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810335482.4

    申请日:2018-04-16

    Abstract: 本发明涉及一种含椭圆形孔洞材料的结构宏微观协同优化方法,采用一种含椭圆形孔洞的材料单胞,使用均匀化方法计算单胞的等效弹性张量。为了实现材料孔洞与结构构型的协同设计,引入多孔材料的椭圆孔洞角度参数和结构设计域上的宏观伪密度两组独立的设计变量,通过SIMP插值模型建立设计变量与等效的多孔材料弹性张量之间的联系。在优化的过程中使用整体体积约束,以整体宏观结构刚度最大为目标,进行结构拓扑优化设计,得到设计结果。该方法将宏观结构构型和微观椭圆形孔洞角度的设计整合到一个优化模型中,得到了具有实际工程应用价值的优化结果,实现了含椭圆形孔洞材料的结构宏微观协同优化设计。

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