倪维宇
- 作品数：20 被引量：19H指数：2
- 供职机构：上海理工大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市教育委员会创新基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程交通运输工程理学一般工业技术更多>>
- 偕老同穴海绵启发的仿生结构吸能特性研究
- 2024年
- 目的为得到质量更轻、吸能效果更好的结构,以自然界中偕老同穴海绵复杂硅质骨针结构为仿生原型,提出一种偕老同穴海绵仿生吸能结构。方法通过有限元仿真对偕老同穴仿生结构和4种对比结构进行准静态压缩仿真,并在此基础上分析不同构型参数对海绵仿生结构吸能性能的影响。结果结果表明,偕老同穴海绵仿生结构在压缩过程中呈现二次受力平台效应,使得其吸能效果优于传统结构,同时当斜肋板位置系数Rkl为0.3时仿生结构的吸能效果最佳。随着斜肋板厚度的增大,结构的比吸能线性增加。从压溃力效率来看,当斜肋板厚度是纵横筋板厚度的1.6倍时,结构的压溃力峰值基本等于平均压溃力,结构压溃力效率达到最优,结构的整体吸能性能效果达到最优。结论本文所提出偕老同穴海绵仿生结构为高刚轻质吸能结构设计提供了参考,在吸能防护领域具有一定的应用前景。
- 杨峥孙浩丁晓红倪维宇张横
- 复杂装配体的构件拓扑优化设计方法
- 本发明涉及一种复杂装配体的构件拓扑优化设计方法。针对复杂装配体的构件在拓扑优化设计过程中边界条件难以确定的问题，建立装配体有限元模型并分析，在装配体模型中将需优化的构件作为子结构，提取子结构的边界条件并导出；将提取的边界...
- 丁晓红王海华赵新芳倪维宇陈道炯
- 文献传递
- 实测数据驱动的挖掘机工作装置疲劳寿命预测
- 2024年
- 以某型挖掘机为研究对象,建立其工作装置刚柔耦合动力学模型,基于实测油缸位移数据驱动该模型,得到其主要性能参数和典型工况危险部位应力.根据强度理论、动力学仿真结果和工程经验,分析挖掘机动臂和斗杆的易开裂部位,得到典型焊缝高危点,并通过实测应力应变数据进行验证.以刚柔耦合动力学仿真所得的铰点载荷作为输入,利用nCode疲劳分析软件仿真预测挖掘机动臂和斗杆的疲劳寿命.结果表明,实测数据驱动的刚柔耦合动力学仿真可以准确获取挖掘机实际挖掘过程的动力学特性,基于该仿真模型提取铰点载荷并用于预测疲劳寿命的方法切实可行.
- 王神龙席海峰李官运丁晓红余慧杰倪维宇
- 关键词：挖掘机工作装置刚柔耦合动力学仿真疲劳寿命预测
- 基于贴体网格的高分辨率三维结构拓扑优化研究被引量：4
- 2022年
- 针对高分辨率三维结构拓扑优化中计算成本高的问题,提出一种基于水平集方法融合自适应贴体网格的拓扑优化并行计算新框架。通过水平集函数零等值面,清晰描述优化结果边界,实现了“所见即所得”的拓扑优化设计结果;并在每一迭代步中基于该等值面进行网格重构,加密边界周围网格,稀疏其余区域内网格,从而大幅减少了网格数量,有效降低计算成本;在计算过程中通过对网格进行分割,并指派给不同的CPU进行计算,实现并行计算,可以有效处理大规模计算问题。该框架基于开源软件FreeFEM,Mmg和PETSc进行开发,以经典的刚度问题为例,在工作站平台上,求解网格规模达380万的数值算例,验证该方法的高效性。
- 张横李昊丁晓红胡天男潘晟朱本亮倪维宇徐世鹏
- 关键词：拓扑优化并行计算高分辨率水平集
- 一种载荷测量装置及其测量方法
- 本发明提供一种载荷测量装置及其测量方法，其特征在于，具有：支撑部与支撑部连接的测量部以及与测量部连接的数据处理部，支撑部包括承载板以及承载柱，承载柱连接在承载板的底部，测量部包括电阻应变片以及与电阻应变片连接的电阻应变仪...
- 倪维宇姚胜卫张坤张横张林森侯丽园
- 文献传递
- 汽车碰撞冲击脉冲波形数学建模被引量：2
- 2011年
- 对汽车碰撞过程中,加速度冲击脉冲问题进行了研究。为解决汽车碰撞中冲击能量和复杂冲击加速度曲线难以表达的问题,文章通过对汽车碰撞冲击脉冲的时域与频域分析,提出一种构造复杂冲击加速度曲线的方法,建立了相关数学模型,并给出了构造生成的加速度冲击脉冲与实际碰撞加速度冲击脉冲波形精度评估公式。经实验证明:该方法能够从能量的角度来分析冲击加速度时域与频域上的参数,对比碰撞的冲击能量大小,便于仿真分析,也能够评价碰撞的冲击过程与特征。该方法为汽车实际碰撞的冲击加速度曲线的产生与控制,以及汽车碰撞有限元仿真分析提供了很好参考价值。
- 倪维宇陈道炯付大成邵友林王海华
- 关键词：冲击脉冲时域分析数学建模
- 三点弯曲力学性能的测量装置及方法
- 本发明涉及一种三点弯曲力学性能的测量装置及方法，底座上面设有滑槽，滑槽上面通过滚轮滑动连接两个滑座，滑座中通过圆锥轴承连接导向杆，导向杆前端装有垫块，后端与弹簧挡板可调连接，弹簧挡板与支撑板之间的导向杆上装有弹簧，横向载...
- 倪维宇陈道炯姚胜卫喻珍张永强张坤张林森
- 文献传递
- 汽车碰撞中座椅转角数学建模
- 2013年
- 对汽车碰撞过程中,座椅产生的转角与能量问题进行分析与研究。为解决汽车被动安全中座椅转角难以预知的问题,通过对汽车碰撞时能量的传递与转移进行分析,提出一种预测座椅最大转角的方法,建立了相关数学模型,并以此模型的结果与FEA实验进行对比分析,证明了其可行性与正确性。该方法为研究汽车碰撞中座椅最大转角提供了一种预测手段,也为提高座椅被动安全的研究增加了一定的理论依据。
- 倪维宇陈道炯姚胜卫
- 关键词：汽车碰撞数学建模
- 仿真与实测多信息融合的机械结构外载荷反演技术
- 2022年
- 针对机械结构在复杂工况下载荷边界条件难以确定的问题,提出一种仿真与实测多信息融合的外载荷反演技术。首先建立待研究结构的有限元模型,在结构外载荷作用位置施加单位载荷,计算构件全场应变响应;然后基于D-最优设计原则得到应变测试的测点最佳布置方案和最优载荷系数矩阵,据此建立外载荷与应变间的动态响应关系;根据得到的测点布置方案,在结构上粘贴应变片,测得机械结构在实际工作过程中的动态应变历程,基于该实测应变历程以及载荷与应变的响应关系,反演结构的动态外载荷历程。以液压挖掘机工作装置为例,通过提出的方法确定其动臂的铰点载荷,并将载荷反演结果作为动臂瞬态动力学分析的输入,计算得到基底测点和非基底应变仿真值,将实测值与仿真值进行对比分析,证明了提出方法的有效性。
- 刘纯琨丁晓红倪维宇李官运
- 关键词：挖掘机D-最优设计测点布置有限元仿真
- 实测数据与理论模型驱动的Adams-EDEM耦合仿真挖掘阻力研究
- 2023年
- 面向矿山机械智能化环境下设备性能优化的需求,建立了具有广泛适用性的挖掘机挖掘阻力求解模型,使其同时具备高效性和准确性。基于达朗贝尔原理建立挖掘阻力理论方程并求解,利用动力学仿真验证其准确性。以理论结果标定出精确土壤参数,通过Adams-EDEM耦合驱动构建仿真模型,得到挖掘阻力精确解,并用实测应力数据验证该方法的精度。此外,还分析了不同土壤参数对仿真挖掘阻力的影响。结果表明,与传统的理论方程相比,建立的求解模型在精度和计算效率方面具有优势;以理论模型输出的挖掘阻力作为标准修正仿真土壤模型,修正后仿真模型输出的应力与实测应力吻合,验证了所提出方法的准确性;为复杂土壤的参数标定及精确土壤模型的建立提供了重要依据。
- 吴迪王神龙李官运丁晓红余慧杰倪维宇
- 关键词：土壤模型数据驱动
