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公开(公告)号：CN118228333A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410443593.2
申请日：2024-04-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/10 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F17/10 , G06F113/08 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出一种多功能过滤流道拓扑优化设计方法，首先基于过滤流道的拓扑优化初始设计域，建立含有单挡板的拓扑优化初始设计域参数化几何模型；然后基于待过滤的异物尺寸，获取过滤流道的拓扑优化初始设计域几何参数，并基于此建立过滤流道的有限元分析模型，之后以流道的最小能量耗散为目标，建立过滤流道的拓扑优化数学模型，并优化求解；依据优化结果，确定过滤流道的边界，拟合实现优化后过滤流道的建模。该方法能够有效的提高过滤流道的过滤性能，并且降低过滤流道的压降。
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公开(公告)号：CN108824634B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201810615351.1
申请日：2018-06-14
Applicant: 西北工业大学
IPC: E04B1/19
Abstract: 本发明涉及一种一种轻质空间点阵结构，包括N个相互连接的单胞；所述每个单胞包括上多边形框架a、下多边形框架c以及侧面杆系b；上多边形框架a与下多边形框架b的结构相同，侧面杆系b为多个连接杆，依照同一连接原则连接上多边形框架a与下多边形框架b。有益效果：本发明通过设计侧面杆系c中各杆的连接方式提升了结构的抗弯曲性能。通过设计上多边形框架a以及下多边形框架b的延拓方式提升了结构的抗扭转性能。轻质空间点阵结构其内部具有贯通孔，有利于实现功能化需求。采用此类轻质空间点阵结构可以实现结构的轻量化设计,在最小局部尺寸相同的条件下，本发明的轻质空间点阵结构孔隙率比传统的蜂窝结构更大。
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公开(公告)号：CN103310046A
公开(公告)日：2013-09-18
申请号：CN201310210947.0
申请日：2013-05-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于超椭圆曲线的带辐板涡轮盘内腔形状优化设计方法，用于解决现有多弧段曲线形状优化设计方法设计周期长的技术问题。技术方案是采用超椭圆曲线边界条件对带辐板涡轮盘截面进行有限元建模、分析和灵敏度求解，由求得的灵敏度信息进行优化迭代，直至收敛到最终的设计结果。该方法对涡轮盘内腔的初始形状轮廓进行了有效的优化设计，设计周期短，并获得了较好的应力水平分布。优化后的最大应力为769.47MPa，比优化之前的1460.75MPa降低了47.32%。文献所述方法优化后的最大应力为842.7MPa，比优化之前的912MPa仅降低了7.6%。故本发明方法优化结果的应力集中水平低，明显优于背景技术。
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公开(公告)号：CN103279591A
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201310143554.2
申请日：2013-04-24
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于附加单元的固体重量压力载荷下的拓扑优化设计方法，用于解决现有拓扑优化设计方法优化结果性能低的技术问题。技术方案是在固体重物与支撑结构的接触面上引入附加单元，将固体重物压力载荷加载到附加单元上。这样即使在拓扑优化过程中边界上的材料发生变化，但是由于接触面所有节点不与压力载荷直接相连，而是与附加单元相连，所以压力载荷的大小和方向也能保持不变，优化结果性能高。应用本发明方法进行优化设计，不用每次拓扑优化迭代过程更新压力载荷数值，而且材料与载荷接触边界保持不变，优化后支撑结构的柔顺度为0.0861mJ；文献2方法优化后支撑结构的柔顺度为0.0967mJ；证明本发明方法所得到的优化结果性能更好。
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公开(公告)号：CN1091159A
公开(公告)日：1994-08-24
申请号：CN93101790.4
申请日：1993-02-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: C22C21/00
Abstract: 一种损伤容限型铝锂合金，是在Al-Li-Cu-Mg合金中添加了稀土元素Ce，构成了Al-Li-Cu-Mg-Ce合金，弥补了现有损伤容限型铝锂合金存在的断裂韧性较差，合金板材的各向异性严重及需严格限制材料中的有害杂质，工业化生产难度大及成本高的不足，提供了一种具有常规机械性能，断裂韧性及板材不同受力方向性能相似且对合金中杂质含量限量宽、工业化生产方便的结构材料，适用于制造航空航天产品，并可用于其他工业。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118246270A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410297425.7
申请日：2024-03-15
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种固体火箭发动机复杂装药的燃面退移设计方法，包括：根据固体火箭工作状态设计目标推力变化曲线；采用参数曲线构建药柱内嵌金属丝的几何形状，对其几何形状参数化，获得金属丝的几何参数模型；建立药柱三维有限元模型，采用PEF方法仿真得到药柱燃面退移结果，将燃面的等值面数据输出，得到火箭推力随时间的变化曲线；将仿真的推力变化曲线与目标推力变化曲线的误差作为优化目标，对金属丝几何参数进行反问题求解，得到能生成目标推力变化曲线的金属丝几何参数。本发明允许根据不同工况下固体火箭推力需求，应用反问题求解方法逆向设计金属丝结构，提升了金属丝结构设计自由度，进一步优化固体火箭发动机复杂装药的燃面退移设计。
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公开(公告)号：CN114494642B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202210014504.3
申请日：2022-01-06
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于应力梯度的自适应T样条FCM结构优化设计方法，用于克服现有的B样条FCM结构优化方法无法局部细分导致的计算冗余问题。技术方案是首先将T样条引入到有限胞元法中，使用T样条作为待求物理场的插值形函数；之后，利用T样条的高阶连续性，推导出应力梯度的解析表达，计算得到应力梯度，并根据设定的阈值来确定需要细分的胞元；然后，采用四叉树细分策略来生成T网格，确保得到的T样条形函数线性无关；最后，将该方法结合优化手段，对结构进行优化设计。该方法能够在优化过程中实现自适应局部细分，可以保证计算精度达到要求的同时节省大量的计算量，计算效率得到大幅度提升，这对于优化方法的推广应用有重要的实际价值。
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公开(公告)号：CN117332514A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311083144.3
申请日：2023-08-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F18/23 , G06F111/04
Abstract: 本发明提出一种基于屈曲模态的加强筋快速设计方法，根据待添加加强筋的结构的受力状态，对结构进行屈曲分析，获取结构的屈曲模态；根据屈曲模态，确定结构中若干法矢夹角变化最大处位置，以及若干法矢夹角变化最小处位置；以确定的若干法矢夹角变化最大处位置和若干法矢夹角变化最小处位置为基准点构造加强筋。本发明通过分析屈曲模态的几何信息，利用屈曲失稳后模态的法矢方向与未失稳前法矢方向之间夹角的大小与抗屈曲加强筋性能的关系，对加筋壁板结构容易屈曲的部分进行加筋设计，显著提高了壁板加筋结构的抗屈曲能力。设计方法简单、计算量小，使用该方法对加筋壁板进行设计，可以实现对结构进行针对性补强的目的。
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公开(公告)号：CN109578796B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN201811401064.7
申请日：2018-11-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: F16S5/00
Abstract: 本发明公开了一种带过渡层的变单胞尺寸梯度点阵结构，用于解决现有梯度点阵结构力学性能差的技术问题。技术方案是包括N层六边形双曲面点阵结构和N‑1层过渡层。其中，每层六边形双曲面点阵结构均由六边形双曲面点阵单胞在xoy平面内延拓形成；每一过渡层a分别连接六边形双曲面点阵层b和六边形双曲面点阵层c，六边形双曲面点阵层b的单胞尺寸为2L，六边形双曲面点阵层c的单胞尺寸为L，过渡层a的高度为H。本发明通过在两层不同单胞尺寸的点阵结构之间设置过渡层，可以同时改变点阵单胞杆件的截面尺寸和点阵单胞尺寸，使得结构在设计时可以同时考虑点阵单胞尺寸以及杆件截面尺寸对结构整体性能的影响，达到提高力学性能的目的。
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公开(公告)号：CN103425831B
公开(公告)日：2016-06-08
申请号：CN201310340431.8
申请日：2013-08-06
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于多弧段曲线的压力载荷下的结构拓扑-形状联合优化方法，用于解决现有压力载荷下的结构拓扑-形状协同优化方法实用性差的技术问题。技术方案是采用NURBS样条插值来描述压力载荷作用边界曲线段，NURBS曲线控制点为独立于拓扑设计变量的形状设计变量；进行结构拓扑-形状联合优化；优化后将需要数控加工制造的轮廓边界用多弧段曲线代替，对多弧段曲线轮廓进行精细形状优化。这种方法既能够进行压力载荷工况下的拓扑-形状联合优化，又能够使得优化后的结构轮廓为多弧段轮廓，适用于数控加工制造工艺，实用性强。
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