摘要：为克服基本遗传算法的缺陷,提高其全局搜索能力,提出了基于并行小生境算法、可疑峰值点判断方法和局部搜索技术的改进遗传算法。通过引入VC++对ANSYS的二次开发技术,将改进遗传算法与结构计算和优化相结合,使程序具有较强的处理实际问题的能力。最后通过对平板模型支撑位置优化算例的分析,验证了改进算法的可靠性和实用性。该方法对其它复杂工程结构的优化设计同样适用。

摘要：安全绳自锁器是高空作业中必备的防坠落安全防护用品。本文以AB-1型安全绳自锁器为例,说明了其设计原理,分析了其静力平衡条件与动力冲击响应特性,得出了有益的结论。最后通过试验验证了理论分析的可行性及该自锁器的可靠性。

摘要：为研究博物馆展陈浮放文物地震反应特征,以浮放文物高宽比γ和质量m为试验变量,进行了振动台试验,研究了不同频谱特性、不同强度地震动作用下浮放文物的地震反应,分析了浮放文物加速度响应时程曲线及加速度传导比曲线。结果表明,展陈浮放文物地震反应复杂,与地震动频谱特性、强度及文物自身特性(质量、高宽比、接触面摩擦系数及动力特性)显著相关;浮放文物地震反应频谱丰富,主要以较高频和高频为主;浮放文物加速度响应随地震强度基本呈单调递增,进行防震设计时可考虑增大浮放文物质量以降低其地震反应。

摘要：拓扑优化是结构优化设计领域中的重点和热点课题。结构渐进优化法(ESO)和遗传演化算法(GESO)是近年来提出的拓扑优化方法,可用于寻找结构最优的拓扑形状,指导结构概念设计。但这两种方法均存在诸多缺点,在工程应用中具有局限性。针对ESO和GESO方法的缺陷,发展了适用于拓扑优化的一种基于并行小生境比对法的改进遗传算法,并将改进遗传算法与ESO方法相结合,提出了灵敏度过滤技术和单元删除的修正判据,建立了引导式单元删除策略和孤立单元判断机制,形成了一种新的改进遗传演化算法(Improved Genetic Evolutionary Algorithm,IGEA),并以VC++作为编程平台,编写了集改进遗传算法、有限元、IGEA方法于一体的拓扑优化程序,有效实现了结构拓扑优化设计。算例表明,提出的IGEA方法优于ESO和GESO方法。

摘要：运用非线性有限元之动力特性及动力响应分析方法,对传统设计的台车式擦窗机及轨道在地震工况下的抗震性能进行了核算和研究,指出了原有设计的不足,提出了提高台车式擦窗机及轨道抗震性能的措施,得出了有益的结论。

摘要：为能形象地理解位错的基本性质,本文以螺型位错为例,借助 OpenGL 的3D 技术,通过在 Visual C++6.0中编写程序,对螺型位错滑移时原子动态图象及其应力场分量进行了计算机模拟,并详细阐述了程序设计原理和实现方法;用此研究螺型位错的滑移图像,可以直观地看到晶体中每个原子在有位错经过时的运动情况.这对研究运动的螺型位错以及混合型位错的特性都有重要意义.

摘要：建立了以轨道间距、平衡臂长度、配重重量为设计变量,以稳定性要求为约束条件,使基本型台车式擦窗机整机重量最小化的结构优化数学模型,并采用基于并行小生境算法、可疑峰值点判断方法和局域搜索技术的改进遗传算法实现了该优化问题的求解,得出了有益的结论。这种方法对其它复杂工程结构的优化设计同样适用。

摘要：在传统擦窗机等截面箱形吊臂的基础上,提出了变截面箱形吊臂模型,并以某臂长10m的台车式擦窗机吊臂为例,采用有限元及一阶优化方法对其进行了优化设计,得出变截面箱形吊臂的最优解。该结构不仅大大减少了吊臂的材料,而且提高了吊臂的强度。

摘要：振动力学是工程力学专业学生的专业必修核心课程,提升学生的知识迁移能力和创新应用能力是该课程的人才培养目标之一。为解决传统工科教育模式存在的枯燥书本内容传递一维化、抽象理论知识吸收被动化、基础定理公式生搬教条化、解决复杂问题手段单一化四大痛点问题,阐述在振动力学课程中以开展基于产教融合的案例教学、项目教学为双驱动推进教学改革的思路,并以“多自由度系统振动”一节为例,介绍具体的实践方法。

摘要：理论力学是工科专业学生的专业基础必修课程,提升学生的质疑和探索能力是该课程的人才培养目标之一。为更好地践行“以学生学习和发展为中心”的教学理念,提升学生的创新思维与创造能力,满足高等教育跨越式发展的需求,本文阐述了在理论力学课程中开展基于质疑和探索能力培养的教学改革思路,并以“旋转参考系下的科氏力”一节为例,介绍了具体的设计与实践方法。最后提出了训练质疑和探索能力的课程改革建议。