公开(公告)号：CN113609722B

公开(公告)日：2024-05-07

申请号：CN202110810975.0

申请日：2021-07-19

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  陈豪 ,  尹鹏 ,  刘宏磊 ,  洪军

IPC: G06F30/23 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 一种实现高正负泊松比的点阵结构设计方法，先采用基于经典梁理论的结构泊松比计算公式，得到理论上泊松比值分别为正、负的各向异性介观胞元；再对具有正、负泊松比极值的各向异性介观胞元按给定规律进行组合排列，得到具有更高正、负泊松比力学性能参数的点阵RUC构型；本发明和原有正、负泊松比各向异性介观胞元相比具备更高的正、负泊松比，大幅度提升材料变形能力，可为实际工程设计提供方案支持。

公开(公告)号：CN113268910B

公开(公告)日：2024-04-02

申请号：CN202110679425.X

申请日：2021-06-18

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  张珂 ,  刘策 ,  刘宏磊 ,  洪军

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/28 ,  G06F30/18 ,  G06F111/04 ,  G06F113/08 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种重力驱动的自然对流异型热沉结构拓扑优化方法，先建立重力驱动自然对流传热问题物理模型并简化，然后采用有限元方法对自然对流传热简化模型进行分析，以强化散热弱度、降低平均温度等提升结构散热性能的手段为优化目标，建立变密度法的优化模型，通过移动渐近线方法(MMA)对设计变量进行更新，将得到的设计变量分配到网格点上，得到网格点密度，通过构造水平集函数，实现散热翅片结构的显式边界表达；最后对优化后的散热翅片结构进行光滑圆整处理；本发明既能保证优化结构的形状和拓扑，又能实现优化结果的显式边界表达，有利于生产制造，得到能强化自然对流换热效果的优化结构，达到最佳冷却效果。

公开(公告)号：CN116090318A

公开(公告)日：2023-05-09

申请号：CN202310031244.5

申请日：2023-01-10

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  鲁睿 ,  柴振鸿 ,  刘策 ,  刘宏磊 ,  洪军

IPC: G06F30/25 ,  G06F30/28 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种液体火箭发动机液氧流量计流固耦合粒子仿真方法，通过分析流体工质对涡轮流量计旋转部件的驱动作用获得旋转部件的稳定转速，进一步转换得到流体工质的流量；首先确定待求解物理场的数值分析模型，并构建待求解物理场的精确分析模型，然后运用无网格粒子化方法对求解域进行离散，通过构建笛卡尔坐标系来表征求解域流入边界和流出边界的位置信息，同时也表征所有粒子的位置信息，在求解过程中的每一个迭代步内，均对每一个粒子的位置信息进行识别判断，当粒子位于求解域外部时，将其重置回流入边界并按预先设定的流入边界条件重新定义，并进行后续的迭代求解；本发明既能求解复杂物理场的耦合过程，又有较低计算成本。

公开(公告)号：CN113539526B

公开(公告)日：2022-12-27

申请号：CN202110759082.8

申请日：2021-07-05

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  程阿康 ,  光宏昊 ,  巴佳豪 ,  刘宏磊 ,  洪军

IPC: G21C3/33 ,  G21C3/32 ,  G06F30/17 ,  G06F30/20

Abstract: 一种三周期极小曲面空间多孔流道一体化下管座，包括框体，框体位于整个下管座最外层，框体包围着三周期极小曲面阵列，三周期极小曲面阵列中设有导向孔和仪表孔；三周期极小曲面阵列由多个组合单元通过矩形线性阵列得到，每个组合单元沿着冷却剂流动方向分为上、下层三周期极小曲面单元，上、下层三周期极小曲面单元通过光滑过渡连接；每4个组合单元几何实体包络构成单个空间流道单元，单个空间流道单元之间互相连接，共同构成空间多孔流道；冷却剂进入堆芯后，被空间多孔流道分流为多股流体，冷却剂中包含的金属丝等异物，在经过空间多孔流道时将被拦截；本发明具有高流通、低压降、强过滤、高承载、防堵性能优异、结构紧凑的优点。

公开(公告)号：CN111967107B

公开(公告)日：2022-12-09

申请号：CN202010852087.0

申请日：2020-08-21

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  刘策 ,  丁森卯 ,  刘宏磊 ,  洪军

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/28 ,  G06T17/20 ,  F16C17/00 ,  F16C32/06 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14 ,  G06F113/08

Abstract: 内反馈动静压滑动轴承油膜压力场的NURBS等几何求解方法，先确定轴承油膜压力求解问题的分析模型，定义表征求解区域形状控制点，建立参数坐标系下完整的等几何分析节点矢量和基于NURBS理论的形状插值基函数，生成数值分析网格，根据计算精度和能力，得到精确分析模型；再建立轴承油膜压力等几何分析模型，基于等参数转换思想，对分析域进行等几何方法离散构建内轴承油膜静压力分布场，再构造轴承油膜压力分布计算模型，推导定常不可压缩油膜雷诺方程的等效积分弱形式，在求解域上积分并推导可得定常不可压缩油膜雷诺方程的等效积分弱形式，施加边界条件，推导基于等几何分析理论的油膜压力计算方程,得到线性方程组，求解得到轴承油膜厚度和静压力分布。

公开(公告)号：CN111709211B

公开(公告)日：2022-12-09

申请号：CN202010515075.9

申请日：2020-06-08

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  闫素娜 ,  徐俊豪 ,  刘宏磊 ,  光宏昊 ,  洪军

IPC: G06F30/392 ,  G06F115/12 ,  G06F119/08 ,  G06F111/10

Abstract: 一种高频PCB电路板高密精细化导热铜箔布局方法，先确定设计域内的载荷与边界条件，包括温度边界、产热区域、有效导热系数以及产热率的确定；然后进行rank‑1微结构模型拓扑优化，采用最优导热微结构rank‑1微结构模型为材料插值模型开展高频PCB电路板导热路径的拓扑优化；再进行高频PCB电路板优化结构的映射；最后进行适应性处理，获得导热铜箔最终布局；本发明方法设计得到的结果较之传统的拓扑优化结构热性能更优越，可用于高频PCB电路板高密精细化导热铜箔布局设计。

公开(公告)号：CN114117877A

公开(公告)日：2022-03-01

申请号：CN202111425727.0

申请日：2021-11-26

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  刘策 ,  刘宏磊 ,  洪军

IPC: G06F30/25 ,  G06F30/28 ,  G06F30/23 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种基于等几何粒子描述的拓扑优化方法，采用等几何粒子流体动力学方法进行物理场仿真计算，结合基于变密度法SIMP的拓扑表征方法完成结构优化设计，根据拉格朗日观点思想和非定常流场的流场仿真的结果，完成目标函数关于设计变量的灵敏度分析，迭代优化设计变量，从而推动目标函数按照设计意图变化，促使结构向预定性能逼近，最终完成给定约束下，材料布局和结构设计的最优组合；本发明在设计之初能保证结构设计的正确性，可显著缩短结构设计周期。

公开(公告)号：CN113343462A

公开(公告)日：2021-09-03

申请号：CN202110633857.7

申请日：2021-06-07

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  刘策 ,  裴世源 ,  刘宏磊 ,  洪军

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/17 ,  G06F119/14

Abstract: 基于高阶等几何的多油腔动静压滑动轴承油膜特性仿真方法，先确定多油腔内反馈动静压滑动轴承油膜压力分布的分析模型，再建立多油腔内反馈动静压滑动轴承油膜压力分布高阶等几何分析模型，然后构造多油腔内反馈动静压滑动轴承油膜压力分布高阶等几何计算模型，再构建轴承内分析层与控制层的边界控制方程，最后构造并求解复杂结构边界下的全局压力场分布信息；本发明实现了具有复杂结构和边界的内反馈动静压滑动轴承油膜压力场的高效分析。

公开(公告)号：CN111832203A

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN202010632026.3

申请日：2020-07-02

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  张路宽 ,  刘宏磊 ,  唐文豪 ,  洪军

IPC: G06F30/23 ,  G06F111/04 ,  G06F119/08

Abstract: 一种由零亏格网格曲面生成散热拓扑的图形学方法，利用双层网格进行散热结构设计；上层使用零亏格的可变形三角形网格描述拓扑几何模型，仅通过一个组件即可生成散热拓扑结构，不仅摆脱了初始布局依赖性，还获得了清晰的几何边界，减少了设计变量，提升了计算速度；下层使用等几何单元进行热流耦合稳态导热计算与灵敏度分析，实现了分析模型对几何模型的准确描述，避免了传统有限元采用分段函数逼近几何模型导致的误差，提高了流体散热问题的求解精度，等几何分析过程规避了经典有限元中冗杂的网格划分环节，节省了计算成本；本发明为散热结构拓扑优化提供了更可靠的思路。

公开(公告)号：CN106777662B

公开(公告)日：2020-04-10

申请号：CN201611139740.9

申请日：2016-12-12

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 李宝童 ,  洪军 ,  刘宏磊 ,  高坤 ,  唐文豪

IPC: G06F30/15 ,  G06F111/04

Abstract: 基于光滑粒子流体动力学的飞机油箱串油特性优化方法，以改变油箱隔板串油孔位置、大小、形状为手段，从而实现抑制燃油波动，提升串油性能的目标；本方法依次进行小充液比、中充液比、大充液比油箱隔板设计，且在设计过程中保留前代设计结果，最后做适应性处理，获得串油孔最终布局，本发明使用光滑粒子流体动力学知识模拟液体流动，可以较好地模拟液体自由液面的破碎行为，同时降低运算量，为迭代优化的实现创造可能。