摘要：工程优化中常面临以下问题:①随机因素对质量波动的影响;②设计变量与响应之间的非线性隐式关系不利于优化的实施;③优化中设计变量的不断修正导致试验或计算成本显著增加.为解决上述问题提出了基于响应面模型的6σ稳健优化方法,并以悬臂梁结构和筒形件拉深成形为例进行了优化研究.通过与确定性优化和可靠性优化的对比,验证了所提出的优化方法具有良好的优化效果.

摘要：板料成形过程的优化研究对于改进模具设计、提高产品质量具有重要意义。综述了板料成形工艺优化的研究现状。考虑到在有约束的设计优化中,最优结果常位于约束边界附近,随机因素的波动易导致产品质量不稳定甚至失效,难以保持产品的可靠性和稳健性。为此,本文应用质量工程学中的6σ理念,提出了基于数值模拟的板料成形6σ稳健设计优化方法。

摘要：针对全货运航空公司,研究其货运航线网络的构建问题。基于单分配严格枢纽航线网络,对传统模型进行改进。以各航线上货物的委托运输成本和自有机队的运输成本,取代传统的单位运输成本和折扣因子,考虑枢纽点的中转成本和载运率对路径选择的影响。结合航空货运夜航的特征考虑各机队夜间可用时间的限制,以总成本最小为目标,构建数学模型,采用LINGO优化软件求解,验证模型的有效性,为全货运航空公司构建货运航线网络提供参考。

摘要：习近平总书记曾指出:“中医药是中华民族的瑰宝,一定要保护好、发掘好、发展好、传承好”。科学评估中医医疗服务价值有利于促进中医药传承创新发展。基于此,本文运用机会成本理论,研究设计了中医医疗服务项目定价一般理论模型,包括基于社会平均工资率的技术人力资源定价子模型和基于国家集中招标采购价的非技术人力资源定价子模型。模型充分发挥了政府和市场的协同作用,有利于科学合理体现中医技术人力资源价值。算例分析表明:模型具有较好的可操作性。未来,应完善项目内涵、构建定价数据库、优化新增项目定价机制,从而为科学合理体现中医技术人力资源价值提供理论依据。

摘要：受自然界毛竹微观结构的启发,在传统双圆管结构的基础上,在内、外圆管之间引入双菱形肋骨,设计了一种新型仿竹薄壁圆管。基于超折叠单元理论,建立了轴向压缩时仿竹薄壁圆管的理论分析模型。利用ABAQUS有限元软件对新型仿竹薄壁圆管进行轴向压缩的数值模拟,分析了双菱形肋骨数、内管直径、壁厚等因素对新型仿竹薄壁管耐撞性和变形模式的影响,并与传统双圆管结构进行了对比。结果表明:理论预测与数值模拟结果吻合,平均压缩力和比吸能的误差均在10%以内。与传统双圆管相比,新型仿竹薄壁圆管的比吸能提高了83.61%,压缩力效率提高了198.65%。肋骨数对结构耐撞性能有显著影响,随着双菱形肋骨数目的增加,结构的比吸能逐渐增加,初始峰值力也随之提高;肋骨数较少时,结构出现局部屈曲变形,影响其吸能能力。内管直径越小,初始峰值力越高;内管直径越大,比吸能越小。

摘要：受自然界毛竹微观结构的启发,在传统圆管与六边形管的基础上引入内管及双菱形肋骨,通过拓扑衍生方法设计了两种新型仿生蜂窝结构。在此基础上利用有限元软件ABAQUS对新型仿生蜂窝的耐撞性进行数值模拟,研究了蜂窝单胞构型、蜂窝壁厚、双菱形肋骨夹角对仿生蜂窝耐撞性能的影响。此外,基于超折叠单元理论,建立了仿生蜂窝结构的理论分析模型。结果表明:仿生蜂窝的面外压缩耐撞性能优于传统圆形蜂窝和传统六边形蜂窝。新型仿生六边形蜂窝的比吸能相比传统六边形蜂窝提高51.18%,压缩力效率提高53.14%。仿生蜂窝结构的平均压缩力理论预测结果与数值模拟结果吻合,两者间的误差均在10%以内。单胞构型为六边形的仿生蜂窝的耐撞性能优于圆形仿生蜂窝。适当增加仿生蜂窝壁厚或增大双菱形肋骨夹角,均有利于提高结构的耐撞性能。

摘要：对镀锌钢板进行了材料实验和盒形件成形实验,分别获得了材料性能、板料初始厚度、压边力和摩擦条件等噪声因素波动的概率分布.采用田口试验设计方法分析了噪声因素对盒形件成形质量的影响规律,在此基础上筛选出对成形质量影响显著的因素.为将产品质量对噪声因素的敏感性降到最低,以凸模圆角半径、润滑条件和压边力为设计变量,以润滑条件、压边力和材料的n值为噪声因素,分别基于数值模拟方法和试验方法对矩形盒件的拉深成形工艺进行了田口稳健优化研究.两种方法得到的优化结果较接近,都降低了噪声因素对成形质量的影响,提高了成形工艺的稳健性.

摘要：采用超声和生物酶联用技术处理剩余污泥以促进污泥厌氧发酵产酸,实现污泥资源化。首先,以天津市某污水处理厂二沉池剩余污泥为处理对象,采用单因素实验考察了超声预处理过程中处理时间、超声频率、超声振幅对剩余污泥溶出SCOD的影响,结果表明,超声预处理剩余污泥的最佳处理条件为处理时间5 min、超声频率20 kHz、振幅80%,此条件下,污泥溶出SCOD为407.5 mg/L。之后向经超声处理后的剩余污泥中分别投加污泥质量5%的α-淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶和复合酶进行厌氧发酵,以探究生物酶对剩余污泥厌氧消化的影响,结果表明,在温度35℃下,复合酶对于污泥厌氧发酵产酸效果最好,污泥溶出SCOD在第2天增加2384.9mg/L,在第4天产酸量达到最大值1465.8 mg/L,其中乙酸量为1058.6 mg/L,丙酸量为136.0 mg/L。溶菌酶效果优于其他单酶,SCOD第2天增幅达1840 mg/L,在第4天产酸量达1240.4 mg/L,其中乙酸量为406.4 mg/L,丙酸量为524.3 mg/L。

摘要：提出一种基于典型道路的整车加速耐久性试验设计方法。首先通过主观评价选取37条中国典型道路,包括试验场道路共42条道路,并进行道路载荷预测试与伪损伤计算,通过道路载荷类型判断并选择19条载荷伪损伤较大的道路,并进行全面的道路载荷测量。为确定最佳的试验道路组合与循环次数,以整车道路载荷伪损伤最大和试验里程最小为优化目标,以19条道路各自循环次数为设计变量,建立多目标优化模型,并综合考虑道路类型及其构成比例,选取1组最优解作为加速耐久性试验路线。最后,选择2台同批次量产车,分别在试验场和设计的典型道路路线上进行加速耐久性试验。研究结果表明:在满足道路载荷伪损伤和行驶里程要求的同时,应用设计的中国典型道路进行加速耐久性试验,其效果与在试验场进行加速耐久性试验结果等效。

摘要：橡胶密封件用于海洋装备时,较高的压缩力会增加设计与制造成本,同时有降低设备可靠性和寿命的风险。鉴于此,以某自升式钻井平台中艉门的EPDM密封橡胶为例,基于弹性体假设和密封模型,根据单轴拉伸试验数据拟合超弹性本构模型参数,通过压缩力实验与有限元分析作对比判断材料参数的精度。基于拟合的本构模型,以压缩力为优化目标,进行橡胶结构的优化,最后对优化前后的关键参数进行对比。结果表明,优化后的橡胶密封件在满足密封性能要求的前提下,重量减轻20%,Mises应力降低47%,压缩力降低20%。该橡胶结构在工程中的成功应用可为同类型优化设计提供参考。