摘要：针对阻尼结构设计,利用拓扑优化技术研究了阻尼结构模态损耗因子最大化设计问题。采用密度法(Pseudo-density Method)和材料属性合理近似模型(Rational Approximation of Material Properties,RAMP)建立了以阻尼材料用量为约束条件、模态损耗因子最大化的阻尼板结构拓扑优化数学模型,并进行了灵敏度分析;利用优化准则法(Optimality criteria,OC),给出了阻尼结构拓扑优化设计方法和流程,得到了在一定阻尼材料用量下阻尼板结构的模态损耗因子最大的阻尼材料最优分布构形。相关算例结果表明该方法适合于阻尼结构的优化设计或轻量化设计。

摘要：从工程应用背景出发,在研究现有组件布局问题的基础上,将Sphere-trees概念引入三维装填布局优化设计问题。采用有限球族进行非规则任意形状三维组件外形轮廓的统一描述,而非直接采用组件的实际外形轮廓进行装填布局设计,建立了任意形状组件装填优化设计干涉检查的系统性计算方法。通过几个典型算例,验证了该方法与序列二次规划法相结合解决有限空间内组件布局优化问题的适用性。

摘要：为实现再入体结构轻量化设计,开展了旋转惯性过载作用下再入体结构拓扑优化设计技术研究。本文利用灵敏度"逻辑与"综合方式的多工况结构拓扑优化设计方法,结合惯性载荷作用下拓扑灵敏度分析,研究了旋转惯性过载作用下再入体结构拓扑优化设计。针对锥筒形支架结构,以整体刚度最大化为目标函数,材料用量为约束条件,进行了结构拓扑优化设计,得到了合理的优化构形。

摘要：本文基于渐进结构拓扑优化方法,以阻尼结构的模态损耗因子最大化为目标,探讨了在阻尼结构设计中的阻尼材料最优分布问题,得到了在一定材料用量下的阻尼材料的最优分布构形,对于阻尼结构的轻量化设计有一定的意义。

摘要：为研究不确定侵彻条件下引信引爆策略对炸点深度的影响规律,通过拉丁超立方采样设计了数值模拟试验,采用侵彻力函数代替弹靶接触力的快速算法进行了数值模拟计算,分析了不确定侵彻条件下5种引信引爆策略的炸深控制精度及其影响因素.结果显示,其炸深控制精度从低到高排序为延时、定冲量、定能量、定轴向位移、定垂直位移.定轴向位移和定垂直位移引信可以适用于不同靶体材料,在设定值相同的条件下,利用这2种策略可以到达基本相同的炸深.侵彻速度的不确定性对延时引信炸点控制精度的影响显著,对定位移引信的影响非常小,倾角和攻角是影响定位移引信炸点控制精度的主要原因.

摘要：从离散体结构拓扑优化和连续体结构拓扑优化两个方面,对结构拓扑优化的发展历程和研究现状进行了评述,提出了拓扑优化在理论研究、实际应用、拓展研究和软件研究等方面的研究方向。

摘要：基于渐进结构拓扑优化方法(Evolution Structural Optimization,ESO),以阻尼材料用量为约束条件、模态损耗因子最大化为目标函数,研究了约束阻尼板结构的拓扑优化设计问题,推导了灵敏度分析公式,给出了阻尼结构拓扑优化设计方法,得到了在一定阻尼材料用量下约束阻尼板结构的模态损耗因子最大的拓扑构形。该方法对于阻尼结构的优化设计有一定的意义,具有较强的工程实用性。

摘要：提出了一种基于单元材料特性更改的结构渐进拓扑优化方法,通过定义设计区域内单元的存在状态为设计变量,以结构的材料用量为约束条件,实现了线弹性结构拓扑优化设计。该方法采用承载能力很弱的各向同性实体单元(弹性模量和密度均很小)代替结构实体单元,实现单元的拓扑变化,即单元的删除是将实体单元改变为弹性模量和密度很小的单元。单元删除取决于由灵敏度分析得到的每个单元对结构性能的贡献。同时结合了灵敏度再分配技术控制棋盘格式,使各单元对结构性能的贡献或影响因子实现平滑过渡。算例表明,本文的单元材料特性更改的结构渐近拓扑优化方法与灵敏度再分配棋盘格式控制技术相结合的方法,可以得到边界清晰、结构合理的拓扑优化构形。

摘要：棋盘格现象是固定有限元网格的连续体结构在拓扑优化中一种常见的现象,特别是用一阶有限单元建模时。已有的研究表明,棋盘格现象是有限元分析误差所致。在渐进结构优化设计的各种优化判据下都存在这一现象。棋盘格的存在使优化结果的解释变得困难,后处理时提取适合于加工的几何模型变得非常困难。为了避免棋盘格现象,在文献[13]的灵敏度再分配的过滤技术基础上,提出了一种灵敏度高阶再分配的过滤技术。这种高阶过滤技术不需要对有限元网格进行重新划分,也不需要增加结构重分析的计算量。给出较多的算例,证明了该方法的实用性。

摘要：为研究倾角、着速、攻角、靶体材料等因素对动能弹侵彻响应的影响,采用正交试验方法设计了数值试验和4参数3水平的正交表,进行了侵彻过程中的参数敏感性分析。经过对参数的研究,得到了影响动能弹侵彻动力学响应的主要因素。研究表明:着速和倾角对弹体减速度影响较大;影响剩余速度的主要因素是着速、倾角、基层强度;倾角和攻角对弹体的偏转影响较大。