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周演: 作品数：23 被引量：23H指数：3; 供职机构：大连理工大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>; 相关领域：自动化与计算机技术理学航空宇航科学技术文化科学更多>>

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面向连续体拓扑优化的多样性设计求解方法被引量：5: 2016年; 拓扑优化可以在概念设计阶段为工业产品结构的概念设计提供新颖的设计思路.传统的连续体结构拓扑优化方法通常只能获得一个优化的拓扑构型,但在实际工程应用中,这个构型在后续设计阶段可能会由于分析模型逐步细化、设计要求的进一步明确而无法满足改变后的设计目标和约束.针对此问题,提出了多样性设计求解方法 (multiple designs approach,MDA),使得能够在优化过程中获得若干个多样性设计,以此减少在可能在设计初期由于信息不完整所带来的风险.给出MDA基本的优化列式,将目标函数定义为多个设计构型的目标性能加权之和,并通过加入对多样性度量的约束条件,在优化过程中驱动各个设计产生几何构型上差异.给出了一种具体的多样性度量方法,并对其物理意义和特征进行描述和讨论.以基于变密度法的最小柔顺性问题作为优化算例,给出了具体的优化列式及敏度推导.在算例中,研究了目标函数和约束中不同参数对结果的影响,并对目标函数之外的其他潜在结构性能进行了讨论和比较.结果表明,通过MDA能够有效地给出一批多样性设计构型,为后续的精细化设计提供多种设计方案和思路.; 王博周演周昳鸣; 关键词：结构优化拓扑优化概念设计

基于拓扑优化的航空发动机滑油箱支架设计被引量：2: 2022年; 支架是航空发动机滑油箱组件中的重要部件,用于连接和固定滑油箱组件中的箍带。但现有支架设计会引起与之相连的箍带承受偏心拉力,导致结构应力水平偏高进而发生疲劳破坏。本文提出了一种考虑结构局部刚度的拓扑优化方法,能够在提升支架整体刚度的同时兼顾局部刚度,使支架的刚度分布更加合理,进而显著降低与之相连的箍带的应力水平。利用该优化方法优化后的支架结构质量与初始结构相同,最大形变量降低了17.7%,与之相连的箍带结构不再受偏心拉力,应力分布更为均匀,最大应力降低了30.84%,验证了考虑结构局部刚度的拓扑优化方法在支架结构设计中的有效性。; 王雁周才华周演徐胜利王博李玉韦刘中华; 关键词：拓扑优化

考虑抗鸟撞性能的空心风扇叶片型腔结构及其设计方法: 本发明公开了一种考虑抗鸟撞性能的空心风扇叶片型腔结构及其设计方法，所述叶片型腔结构包括蒙皮(1)、内部加强筋条(2)、叶尖(3)、叶片前缘(4)、叶片后缘(5)、叶根(6)和榫头(7)，所述内部加强筋条(2)包括主筋(8...; 王博周才华徐胜利高传伟刘文虎王明洲邵跃周演王雁

一种实现多样性设计的结构拓扑优化方法: 本发明涉及工程结构优化设计领域，提供一种实现多样性设计的结构拓扑优化方法。所述方法包括：利用结构拓扑优化实现结构概念设计；提出多样性设计求解方法获得若干多样性满足初始设计要求的概念设计构型，包括：引入加权目标函数和提出多...; 王博周演周昳鸣程耿东郝鹏

一种适用于大型循环对称薄壁结构的承载能力快速评估方法: 本发明属于航空航天结构计算领域，提供一种适用于大型循环对称薄壁结构的承载能力快速评估方法。该方法根据大型循环对称薄壁结构的循环对称特征，建立了大型循环对称薄壁结构的子结构模型。在此基础上，通过施加循环对称边界条件和Blo...; 田阔孙宇高天贺王博周演周子童

基于子结构法的并行设计域结构拓扑优化设计: 实际的工程结构通常是非常复杂的，一个部段可以由多个部件装配而成。一方面，由于结构的复杂性，给结构分析、校核和优化设计带来了很大的数值计算困难；另一方面，由于复杂结构中各个部件承担着不同的功能、结构承载的任务，在实际设计中...; 周演王博; 关键词：子结构法结构优化拓扑优化并行计算

低速冲击下新型预折纹管的能量吸收研究: <正>提出了一种新型的预折纹式方管,即在方管壁上引入特别设计的折角。这种图案的引入,一方面可以作为缺陷以降低初始载荷,另一方面可以增加有效塑性变形面积,从而达到吸能效率的较大提高。首先考虑了材料属性对数值模拟结果的影响,...; 周才华王博周演周昳鸣王平; 文献传递

一种基于梁壳耦合模型的加筋壳高效屈曲优化方法: 本发明属于航空航天结构中加筋壳的结构设计，涉及一种基于梁壳耦合模型的加筋壳高效屈曲优化方法，能够同时优化筋条的尺寸和布局，从而最大化加筋壳的屈曲载荷。该方法通过高阶连续的等几何退化壳单元和Timoshenko梁单元来模拟...; 孙宇田阔王博周演周子童李晓昂

一种面向混杂纤维复合材料板壳结构的快速协同优化方法: 一种面向混杂纤维复合材料板壳结构的快速协同优化方法，属于复合材料结构优化设计技术领域，步骤为：1)建立备选材料库；2)建立三维有限元数值模型并进行几何分区；3)使用模型降阶方法建立降阶数值分析模型；4)建立优化列式，进行...; 田阔马祥涛王博郭杰郝鹏周演; 文献传递

面向增材制造的双蒙皮夹层结构加筋拓扑优化方法: 2023年; 双蒙皮夹层结构是航空航天装备中的特殊承力结构,其典型代表为发动机尾喷管中的同步环构件。近年来,增材制造技术为该类薄壁结构的创新型设计提供了有利条件。但增材制造有其特殊的工艺要求,基于传统拓扑优化得到的设计结果往往存在大量的悬空区域,无法直接应用于增材制造工艺。因此,需要在优化设计阶段统筹考虑结构的力学性能和自支撑工艺约束。针对上述问题,本文提出了一种面向增材制造的双蒙皮夹层薄壁结构加筋拓扑优化方法,可在一次优化中同时得到优化的加筋布局和非均匀点阵分布,从而解决悬空结构的支撑问题,确保优化结果的工艺可达性。为了平衡计算成本和分析精度,本文采用渐进均匀化方法来求解不同类型单胞等效弹性性能,以适应不同复杂单胞构型。基于上述方法,本文给出了某发动机同步环结构的拓扑优化算例,结果表明,本文优化设计方法可以实现双蒙皮夹层结构中夹层加筋和点阵的共同优化,为航空航天装备中发动机同步环结构轻量化设计提供了思路。; 霍泽凯王博周演郝鹏徐胜利; 关键词：薄壁结构拓扑优化增材制造