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公开(公告)号：CN107563102A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710942050.5
申请日：2017-10-11
Applicant: 燕山大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种承载结构的传力骨架可视化方法，该方法首先基于有限元理论求解结构的应变能值，然后依次固定各节点并求解边界条件变化后结构的应变能值，以边界条件变化前后应变能值的差值构建各节点与载荷点的刚度关系，得到各任意节点的应变能系数，该系数能够反应受力点与任意节点的刚度关系，根据应变能系数云图拟合传力路线，即结构的传力骨架。本发明以有限元理论为基础，根据理论推导及数值分析拟合出传力路径，能够准确便捷地实现承载结构中传力骨架的可视化，可为实体结构的改进及优化提供参考。
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公开(公告)号：CN109344524B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN201811215504.X
申请日：2018-10-18
Applicant: 燕山大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/24
Abstract: 本发明提供一种薄板结构加强筋分布优化方法，其包括以下步骤：S1、定义设计变量单元成熟度为加强筋的高度因子，并对设计变量进行等距离散；S2、基于Von mises屈服准则建立局部应力约束条件，基于统一约束函数建立整体位移约束条件，基于分级求解的思想建立算法的两级优化模型；S3、建立加强筋呈米字形的有限元板梁离散模型，将各加筋单元设计变量初始化，作为优化的初始结构；S4、采用一维搜索方法进行第一级求解，在第一级优化结果的基础上采用相对差商法进行第二级求解，即为寻优的加强筋分布结果。该方法能分级求解局部应力约束和整体位移约束，可以实现对加强筋截面尺寸和分布位置的双重优化，最终得到加强筋的最优分布形态。
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公开(公告)号：CN109145393B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201810841539.8
申请日：2018-07-27
Applicant: 燕山大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开一种结构仿生轻量化设计方法。该设计方法包括：分析承载结构的工况特点和功能特征；根据变密度拓扑优化方法计算优化区域单元的相对密度，得到承载结构的传力骨架；根据传力骨架的特点确定多个与工况特点具有相似特征的仿生模型，计算多个仿生模型与所述承载结构的相似度；分析第一仿生模型的结构特征和微观截面特征；选取多个第一仿生模型中对工况特点有利的结构特征，获得第二截面特征；将传力骨架作为仿生结构的基体，将第二截面特征作为传力骨架的截面，建立结构仿生模型。通过重组各相似仿生对象的优势结构特征，在保证结构承载性能的同时，提高了对不同工况的适应性，进而实现最大限度的轻量化。
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公开(公告)号：CN111814304A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010495866.X
申请日：2020-06-03
Abstract: 本发明公开了一种组合代理模型的评价方法，其特征在于：构造局部趋势函数(LTF，Local trend function)。其中，y＝[y1，y2，…，yi]为观测值， 为预测值，i为测试样本点的数量，LTF的值越小代表着预测值的凹凸属性与观测值的凹凸属性的一致性越高。它的图形示意图描述如图1所示，尽管观测值与预测值存在一定误差，但保证了观测值与预测值在设计空间凹凸属性的一致，通过预测值仍可得到观测值的最小值所在位置x1。
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公开(公告)号：CN107180240B
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201710251173.4
申请日：2017-04-18
Applicant: 燕山大学
Abstract: 一种基于可变夹角链码的二维轮廓排样方法，其内容是：提取排样边界和待排样轮廓的Beamlet曲线，分别按分割层次参数进行分割，连接各分割点生成曲线，进行凹特征点和凸特征点的判断，生成凹区间和凸区间；利用区间端点重新提取Beamlet曲线，将母材的凹区间/凸区间的Beamlet曲线和将要与之匹配的待排样的凸区间/凹区间的Beamlet曲线按照相同的分割层参数进行分割，生成母材凹区间和待排样的所有凸区间的夹角链码以及成母材凸区间和待排样的所有凹区间的夹角链码；利用所得的夹角、夹角链长度以及将区间端点连接形成的面积，用着三项差异度的加权之和计算差异度，选择差异度最小的区间进行匹配，完成靠接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108921276A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810643879.X
申请日：2018-06-21
Applicant: 燕山大学
IPC: G06N3/00
Abstract: 本发明公开了一种力流导向的装备轻量化仿生方法及系统。所述仿生方法包括：获取生物数据库；采用传力路径可视化方法确定待测结构的主传力路径；获取所述待测结构的实际工况特点以及功能特征；根据所述实际工况特点以及所述功能特征确定所述待测结构的实际承载类型；与所述实际承载类型相比，在所述生物数据库中确定高于相似度阈值的历史承载类型；获取所述历史承载类型所对应的仿生原型；将所述仿生原型的结构特征作为主干截面，建立仿生轻量化模型；根据所述仿生轻量化模型对所述待测结构进行仿生。采用本发明所提供的仿生方法及系统能够降低选取生物原型的工作量，提高仿生效率。
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公开(公告)号：CN107680111A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710858337.X
申请日：2017-09-21
Applicant: 燕山大学
CPC classification number: G06T7/13 , G06T7/187 , G06T2207/30164
Abstract: 本发明公开了一种基于灰度图像的加工区域提取方法，其内容包括：将自由曲面的原始模型离散成Z-map模型，使用灰度图像膨胀技术，得到的Z-map二值图像，得到带边界像素值的Z-map灰度图像，提取出只带有边界的灰度像素得到Z-map灰度边界像素图像，将其细分得到Z-map灰度像素边界细分图像；将其编码得到相应的加工区域边界的图像。本发明的有益效果是：本发明解决了自由曲面加工区域提取困难的问题，以及二值图像在膨胀之后导致提取的精度不足的问题；而且提高了自由曲面加工过程中的加工区域边界的提取精度。
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公开(公告)号：CN116484659A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202211091127.X
申请日：2022-09-07
Applicant: 燕山大学 , 秦皇岛市海港区交通运输局
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06T17/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于修正等效静态载荷法的结构轻量化设计方法，其包括以下步骤，步骤1：建立初始待优化结构的有限元模型，计算线性等效静态载荷；步骤2：计算待优化结构塑性变形阶段的模量比例系数；步骤3：根据计算的模量比例系数修正结构的等效静态载荷；步骤4：根据修正后的等效静态载荷进行非线性拓扑优化得到吸能点阵胞元构型，实现结构轻量化设计。本发明基于材料和几何非线性数值修正等效静态载荷法，通过模量比例系数和应变矩阵修正系数对等效静态载荷法进行修正，实现结构的非线性拓扑优化；根据优化结果重构点阵胞元构型的三维模型，得到吸能点阵胞元构型的几何参数化模型，用于压缩承载工况下点阵结构的轻量化设计。
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公开(公告)号：CN112884897A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110284293.0
申请日：2021-03-17
Applicant: 燕山大学
IPC: G06T17/10 , G06F30/12 , G06F113/10
Abstract: 本发明公开了一种选区激光熔化制备的圆柱杆三维轮廓几何重建方法，其包含以下步骤：获取选区激光熔化制造的圆柱杆逆向三维几何模型；根据逆向三维模型，捕获圆柱横截面待拟合的椭圆尺寸数据；根据椭圆尺寸数据，通过椭圆横截面重建圆柱。本发明针对选区激光熔化打印成的圆柱结构存在影响力学性能的几何缺陷，即表面轮廓的不规则，通过椭圆模拟圆柱结构的横截面形状，重建圆柱模型，实现了采用五个参数准确地描述选区激光熔化的横截面轮廓，简单易行，便于模型后续仿真应用，在增材制造方面有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN107609704B
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201710840521.1
申请日：2017-09-18
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种基于轮廓主成分分析特征提取的二维轮廓排样方法，该方法首先将排样母材轮廓进行离散，然后对排样母材轮廓读取处理并进行主成分分析，得到母材待排样区的第一主成分和第二主成分；然后提取待排样轮廓的所有凸特征，再用主成分分析法对轮廓的这些凸特征进行主成分提取及表达；然后将所有主成分单位化，并相应将特征值比例赋予主成分权重，得到反映真实轮廓凸特征的主成分；然后分别计算待排样区域和待排样轮廓凸特征第一主成分，第二主成分的比值，选择第一主成分比值以及第二主成分比值相近的作为排样方案，最终完成二维轮廓的排样。本发明算法实现简单，不需要传统方法的分度旋转靠接即可找出对应的最优排样方案，而且排样精确，填充率高，排样效率高。
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