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公开(公告)号：CN109094139A
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201810896962.8
申请日：2018-08-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种新构型蜂窝夹层板；由铝合金面板、蜂窝芯层、复合材料面板和夹层板体组成；蜂窝夹层板体采用压制成型，由外向内依次为铝合金面板、蜂窝芯层和复合材料面板，铝合金面板内表面与蜂窝芯层顶端部连接，复合材料面板内表面与蜂窝芯层底端部连接；若干个蜂窝单胞等间距平行排列胶粘于大肋板上，蜂窝单胞之间线接触部位焊接形成蜂窝链，且与相邻两个蜂窝链层叠粘接，蜂窝单胞侧边与小肋板依中心圆柱体对称连接。夹层板利用圆柱体轴压稳定塑性吸能的特点，提高蜂窝夹层板承受面外载荷的比刚度和比强度，使面板的受力更均匀；增强了蜂窝芯的力学性能及在承载面外载荷的能力，提高了蜂窝夹层板抗压、抗弯和抗冲击能力。
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公开(公告)号：CN106250605B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201610600989.9
申请日：2016-07-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于精确变形控制的薄板压电智能结构协同拓扑优化设计方法，用于解决现有压电智能结构拓扑优化设计方法整体结构变形精度差的技术问题。技术方案是首先定义薄板压电智能结构变形的目标形状，选取观测点，将其实际变形位移与目标变形位移的误差平方和作为约束，以压电智能结构整体柔顺度最小为目标。同时采用有限包络圆方法避免压电智能组件的几何干涉，用伴随法求得形状误差函数的灵敏度，进行拓扑优化得到满足变形精度要求的压电智能组件位置布局及基板结构拓扑构型。由于采用观测点位移的相对误差平方和为约束，相比背景技术方法能够更加有效地控制目标位移较小观测点的变形误差，实现高精度形状控制。
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公开(公告)号：CN105868489A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610223938.9
申请日：2016-04-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5004 , G06F17/5018 , G06F2217/06
Abstract: 本发明公开了一种基于精确变形约束的悬臂梁结构拓扑优化设计方法，用于解决现有悬臂梁结构拓扑优化设计方法精度差的技术问题。技术方案是首先定义悬臂梁结构局部变形区域和精确变形区域的目标形状，在优化的每一步迭代中，将目标形状有限元网格和悬臂梁结构局部变形区域网格进行虚拟装配，目标形状由于加载到和其形状不同的局部变形区域而产生应变能，以该应变能为约束，用伴随法求得该应变能的灵敏度，实现精确变形结构拓扑优化设计结果。
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公开(公告)号：CN106096119B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201610398316.X
申请日：2016-06-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于大质量法的随机加速度激励下结构拓扑优化设计方法，用于解决现有随机载荷下的结构拓扑优化方法实用性差的技术问题。技术方案是采用大质量法将多点加速度激励转化为力激励施加到结构上，采用虚拟激励法结合模态加速度法计算随机激励下位移响应均方根，然后以结构指定位置位移响应均方根最小为目标，以结构质量为约束进行设计。相比背景技术的设计方法，本发明方法可以实现多点加速度随机激励，不局限于对结构进行单点加载。最终能够设计得到清晰有效的结构构型，从而能满足工程实际中考虑多点加速度加载的设计需求，实用性强。
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公开(公告)号：CN107341316A
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201710567970.3
申请日：2017-07-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种设计相关压力载荷作用下的结构形状-拓扑联合优化方法，用于解决现有设计相关压力载荷作用下的结构拓扑优化设计方法实用性差的技术问题。技术方案是分别采用隐式B样条曲线和闭合B样条曲线描述结构的压力边界和拓扑边界，在压力边界处定义厚度均匀的非设计域，通过更新两类样条曲线的控制参数实现压力边界和拓扑边界的演化，从而实现设计相关压力载荷作用下结构的形状-拓扑联合优化设计。该方法将结构压力边界和拓扑边界与B样条曲线相关联，定义B样条曲线的控制点信息、位置为优化问题的形状设计变量，优化结果显式包含B样条曲线控制点和位置信息，可以与现有计算机辅助设计软件无缝集成，实用性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106096119A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610398316.X
申请日：2016-06-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于大质量法的随机加速度激励下结构拓扑优化设计方法，用于解决现有随机载荷下的结构拓扑优化方法实用性差的技术问题。技术方案是采用大质量法将多点加速度激励转化为力激励施加到结构上，采用虚拟激励法结合模态加速度法计算随机激励下位移响应均方根，然后以结构指定位置位移响应均方根最小为目标，以结构质量为约束进行设计。相比背景技术的设计方法，本发明方法可以实现多点加速度随机激励，不局限于对结构进行单点加载。最终能够设计得到清晰有效的结构构型，从而能满足工程实际中考虑多点加速度加载的设计需求，实用性强。
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公开(公告)号：CN107341316B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201710567970.3
申请日：2017-07-13
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种设计相关压力载荷作用下的结构形状‑拓扑联合优化方法，用于解决现有设计相关压力载荷作用下的结构拓扑优化设计方法实用性差的技术问题。技术方案是分别采用隐式B样条曲线和闭合B样条曲线描述结构的压力边界和拓扑边界，在压力边界处定义厚度均匀的非设计域，通过更新两类样条曲线的控制参数实现压力边界和拓扑边界的演化，从而实现设计相关压力载荷作用下结构的形状‑拓扑联合优化设计。该方法将结构压力边界和拓扑边界与B样条曲线相关联，定义B样条曲线的控制点信息、位置为优化问题的形状设计变量，优化结果显式包含B样条曲线控制点和位置信息，可以与现有计算机辅助设计软件无缝集成，实用性好。
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公开(公告)号：CN106682310A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201611230309.5
申请日：2016-12-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种考虑大变形精确形状控制的细长悬臂梁结构拓扑优化设计方法，用于解决现有细长悬臂梁结构拓扑优化设计方法精确度差的技术问题。技术方案是首先定义悬臂梁结构精确变形控制区域和其变形后的精确变形目标形状，在优化的每一步迭代中，计算精确变形区域实际曲面和目标曲面位移差的平方和作为精确形状控制约束，约束该变形误差最小，用伴随法求得其灵敏度，并在一定材料用量的限制下进行结构拓扑优化得到设计结果。在传统以整体刚度为目标的几何大变形拓扑优化设计中引入该方法，能够获得结构变形控制区域实现精确变形和结构整体刚度最大化的设计。
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公开(公告)号：CN119740404B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510244938.6
申请日：2025-03-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G06F111/04
Abstract: 本申请公开了一种内嵌声学黑洞加筋平板建模与拓扑优化设计方法及装置，该方法包括：基于设计变量对设计域进行单元划分以构建协同优化模型；加筋区域用实体单元划分，平板区域用变厚度壳单元划分，以模拟声学黑洞；将变厚度壳单元与实体单元耦合，并确定刚度矩阵；在设计过程中引入最大尺寸约束和/或几何非干涉约束和/或几何‑拓扑非干涉约束和/或拔模约束；基于优化目标结合刚度矩阵解算设计变量的灵敏度，获取优化结果；若优化结果不满足收敛条件，则基于灵敏度重定义设计变量。解决了现有的减振手段难以高效地实现薄壁结构的轻量化减振设计的问题。兼顾了结构刚度与中高频减振降噪特性，实现结构‑功能一体化设计，降低薄壁结构动响应。
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公开(公告)号：CN119740404A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202510244938.6
申请日：2025-03-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G06F111/04
Abstract: 本申请公开了一种内嵌声学黑洞加筋平板建模与拓扑优化设计方法及装置，该方法包括：基于设计变量对设计域进行单元划分以构建协同优化模型；加筋区域用实体单元划分，平板区域用变厚度壳单元划分，以模拟声学黑洞；将变厚度壳单元与实体单元耦合，并确定刚度矩阵；在设计过程中引入最大尺寸约束和/或几何非干涉约束和/或几何‑拓扑非干涉约束和/或拔模约束；基于优化目标结合刚度矩阵解算设计变量的灵敏度，获取优化结果；若优化结果不满足收敛条件，则基于灵敏度重定义设计变量。解决了现有的减振手段难以高效地实现薄壁结构的轻量化减振设计的问题。兼顾了结构刚度与中高频减振降噪特性，实现结构‑功能一体化设计，降低薄壁结构动响应。
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