摘要：为确保地铁送风风道可以合理调节车厢内气流分布,采用流体拓扑优化理论对地铁送风风道进行结构优化设计。优化问题的控制方程需同时适应于流体区域与固体区域,考虑到送风风道内部的气流为湍流,对标准k-ε湍流模型的动量方程、湍流动能方程以及湍流耗散率方程添加惩罚项来实现拓扑演化过程,实现设计域内反渗透固体区域与流体区域的相互转化。以送风风道出口处气流均匀性偏差与进出口平均压差的加权函数最小化为优化设计目标,并采用伴随法求解灵敏度,挖掘用于送风风道优化设计的新结构。研究结果表明:优化重建后的送风风道相较初始风道送风情况改善明显,消除了送风风道出口处存在的进口侧回流现象与尖端侧风速过高的情况,出口处速度均匀性系数与法向速度均匀性系数分别提高12%与34%,进出口平均压差降低12%。

摘要：以往用于独立桩(树、电线杆、桥墩等路面固定物)抗撞结构的优化设计方法,只能解决独立桩抗撞结构或车辆单方面的安全性优化设计问题,不能兼顾车辆与被撞物体的安全性优化设计。提出了一种独立桩抗撞结构的碰撞相容性优化方法,该方法以车-车碰撞相容性设计方法为参考,将独立桩抗撞结构视为"对方车辆",将"独立桩"视为"对方车辆中的乘员"展开碰撞相容性研究,确定了独立桩抗撞结构的前端几何形状。然后,根据独立桩抗撞结构设计的轻量化要求,在独立桩抗撞结构的刚度设计中运用最大吸能原则的耐撞性拓扑优化设计方法,获取传力路径最佳的独立桩抗撞结构拓扑构型,解决独立桩抗撞结构与车辆的刚度匹配问题,并弥补独立桩抗撞结构与车辆之间因质量不相容而带来的不足。这样,通过使独立桩抗撞结构与车辆在接触区域两者的前端几何形状和刚度的匹配,既保证了车内乘员的安全性,还使独立桩抗撞结构的吸能能力最大化,从而保证了独立桩的完整性。最后,将所提出的方法对保护树的抗撞结构进行设计,得到了一种能同时保护树的完整性和确保车内乘员安全的全新抗撞结构,验证这种方法的可行性。

摘要：新型逃生管道参数具有不确定性且单目标优化存在局限性,为了实现新型逃生管道多目标稳健性设计,结合田口稳健性设计方法与满意度函数,提出了一种基于满意度函数的多目标稳健性设计方法。该方法将产品质量特性的信噪比转换为具有田口稳健性设计的望大特性的满意度,然后通过加权几何均值实现结构的多目标稳健性设计。通过使用Hypermesh和LS-DYNA建立新型逃生管道的有限元模型,并对该有限元模型进行验证,然后运用所提出的方法对新型逃生管道进行多目标稳健性设计。结果表明,稳健性设计后新型逃生管道的信噪比提升了5.3%,说明管道抵抗噪声因子的干扰能力增强,结构更稳健;新型逃生管道质量降低了9.6%,实现了管道轻量化的目的。研究结果对提高新型逃生管道的稳健性具有一定的理论和工程意义。

摘要：为了提高防撞垫吸能盒的耐撞性,首先,依法规建立正碰,斜碰,偏碰和正侧碰四种工况的车辆-防撞垫有限元模型,运用元胞自动机的耐撞性拓扑优化方法,分别在横向和纵向拉伸约束下对吸能盒进行拓扑优化,优化结果表明:纵向拉伸约束下得到的梁式拓扑构型不同于横向拉伸约束得到的桶式拓扑构型,其中纵向拉伸约束下的梁式拓扑构型耐撞性更优;其次,考虑设计变量不确定因素对耐撞性目标响应的影响,结合田口方法和满意度函数对新型梁式吸能盒进行多目标稳健性优化设计。结果表明,优化后的吸能盒的加速度为106.6 m/s^2,小于200 m/s^2,安全性能良好;比吸能为2.54 kJ/kg,较优化前提高32.8%;总满意度提高30.4%,稳健性显著增强。

摘要：目前对独立桩(电线杆、树等路面固定物)专有的保护装置的研究还较少,现有设计一般只单方面考虑失控车辆或被撞击物的安全性。针对现有独立桩保护装置安全性不足的问题,设计了一种满足TB级(60 km/h)的保护独立桩的防撞垫。首先根据《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05-01-2013),并考虑城市道路行驶条件,选择1.5 t小客车作为碰撞车型,依次建立车辆-防撞垫正碰、斜碰和偏碰3种工况下的拓扑优化有限元模型;然后运用基于混合元胞自动机的耐撞性拓扑优化方法,对防撞垫进行耐撞性拓扑优化分析,获取了较为规则、合理的独立桩防撞垫的拓扑构型。利用正交试验设计方法对保护独立桩防撞垫进行优化设计,确定保护独立桩防撞垫的结构尺寸参数的最优组合。最后,对最优参数组合的防撞垫进行有限元仿真验证分析。结果表明,车辆撞击优化后的防撞垫,3种工况下的车辆质心加速度均小于20g,满足防撞垫安全性能评价标准要求;安装了防撞垫的独立桩受到的撞击力仅为没有安装防撞垫的独立桩受到的撞击力的1/3,能够大大降低独立桩断裂的风险。优化后的独立桩防撞垫结构尺寸较小,便于安装和使用,对于保护事故黑点、重要场景中的独立桩,保障乘员安全具有实用价值。

摘要：为打造广西气派的舞台艺术精品,推动广西音乐舞蹈艺术事业的繁荣发展,由广西壮族自治区文化厅、广西壮族自治区文学艺术界联合会、广西电视台共同举办的第五届广西音乐舞蹈比赛于2009年8月6日在南宁落下帷幕。本届比赛汇集了全区各地优秀的音乐舞蹈艺术作品,分声乐、器乐及舞蹈三大类分别举行,推出了一批表演精湛、特色鲜明、时代感强、群众喜爱的音乐舞蹈艺术精品。本刊邀请了有关专家对这次比赛进行评述,现予刊发,以飨广大读者。