摘要：针对数学非线性回归问题,需不断改进设计模型和设计参数,从而使得设计效果达到最佳。求解约束条件下体积最小问题时经常用响应面法进行优化,即利用函数关系拟合仿真模型,采用筛选试验来确定优化方向。为了优化经典10杆桁架结构的形状,基于响应面法,编写并运行APDL(ANSYS parametric design language,参数化设计语言)程序,得到各桁架的初始应力和体积。以节点纵坐标值的改变来反映形状的变化,各因子设置三水平并编码为-1,0,1,通过响应面法(response surface method,RSM)进行寻优并调整中心点和水平。基于调整后的水平,先找到最佳邻域,再用优化软件在最佳邻域内求解桁架在许应力下体积的最优解,最后将确定好的节点纵坐标值回代到APDL程序中验证是否满足约束条件,若满足,则此时的体积为最优解。结果表明:利用响应面法优化桁架杆的迭代次数仅为3次,它能快速定位最优解,降低了前期设计成本。通过对比文献[9]可知响应面法对结构的形状优化更为有效,能快速定位出设计试验方案,在工程应用中对于寻找在约束条件下的最佳配比设计有着高效性。

摘要：运用Solid Works参数化建立曲柄结构的三维模型,并用Simulation进行有限元仿真分析。确定6个待优化参数,以最大应力为约束,求解最小的结构重量。采用Box-Behnken法进行优化,迭代分析49次,考虑Solid Works不能充分拟合数据,用试验设计软件Design-Expert建立Box-Behnken响应面设计,将仿真结果输入Design-Expert,分别拟合关于体积和应力的响应面函数,求得最优解。对比参考文献的结论,表明BBD在结构优化问题上有很好的应用价值。

摘要：基于数学分析的结构优化设计方法是建立在数学优化算法、结构分析和计算机技术上的优化设计方法。文章采用响应面法(RSM)对桁架结构进行优化,以有限元软件ANSYS为计算平台,以最小质量为目标、最大变形为约束,通过试验设计软件Design-expert建立了挠度与结构质量的函数表达式,求得最优解,并对结果进行了有限元分析与验证。针对同一问题,又采用ANSYS自带的优化程序,采用一阶优化方法,同样得到了优化解。对两种优化方法取得的结果进行比较,表明了响应面法在桁架结构优化问题中有很好的应用价值。

摘要：三维有限元分析是骨科生物力学诸多研究方法中很重要的一种。由于髋关节复杂的解剖结构及独特的疾病谱,只有三维有限元分析对髋关节病理、生理状态的机理研究才具有近乎真实的研究。此外,三维有限元分析对髋关节疾病的临床诊断、治疗评估和预防以及手术器械的设计、生产、评价等多个方面的研究和发展具有促进作用。该文对三维有限元分析在髋关节外科中的应用研究进展进行综述。

摘要：课堂是教学的主阵地.构建高效的初中数学课堂,离不开问题导学.教师在数学教学中,可设计情境式问题、递进式问题、复习式问题和探究式问题,激发学生的学习兴趣,巧用问题导学构建高效数学课堂.