摘要：对车辆悬架进行分析,建立悬架控制模型,将二次规划法应用于该模型中,得出悬架最大影响因子弹簧振子阻尼与车身性能的关系,并对弹簧振子阻尼进行优化,最后对仿真结果进行分析。

摘要：针孔式连接器接触特性及插拔力对其机械连接稳定性和可靠性影响极大,本文首先对针孔式电连接器进行参数化建模,然后对接触件的插拔过程进行数值仿真,结合工程实验分析了接触件在插拔过程中插针的变形,应力分布以及插拔力与时间、位移的动态变化规律。分析结果表明,在接触对插拔过程中,插孔簧片的切口根部受到的应力最大,插针与插孔簧片尖端的倒角面发生接触,形成一个类似椭圆形的接触面。最后,采用二次规划法对针孔接触对的结构参数进行了最优化设计。

摘要：为探讨混凝土系杆拱桥的多参数优化设计方法,选取计算矢高、拱肋截面尺寸、系梁截面尺寸、吊杆面积和系梁纵向预应力筋数目作为设计变量,规范限值为约束条件,全桥总造价为目标函数,建立了混凝土系杆拱桥的优化模型;采用大型通用程序ANSYS和桥梁结构平面分析程序,结合混合整型序列二次规划法,混合编程求解优化模型.以某拱桥为工程背景,建立并求解优化模型,将优化结果与设计值进行比较.结果表明:系梁混凝土用量减少40.98%,拱肋混凝土用量减少23.81%,预应力钢筋数目减少28.23%,全桥材料总造价降低28.63%.

摘要：运用电磁铁设计理论和最优化理论,建立了膀胱动力泵电磁驱动系统优化设计模型。运用序列二次规划法求解模型,获得了最佳结构设计参数,据此建立了电磁驱动系统及膀胱动力泵三维模型。运用ANSYS Workbench仿真分析了电磁驱动系统的电磁驱动特性、温升特性和膀胱动力泵排尿动力特性,并进行了实验验证。结果表明,所建立优化设计模型和有限元仿真模型有效且实用;与优化前相比,电磁铁体积可减小65.45%,质量可减小60.25%,电磁驱动力提高2.09%,膀胱压峰值提高2.74%,尿流率峰值提高14.22%,温升仅增高1.64℃,改善了膀胱动力泵的排尿动力特性。研究结果可为设计便携、可靠及适用于动物和临床实验研究的膀胱动力泵提供理论与技术指导。

摘要：海上极端波过去常常导致船舶结构的极限破坏,而船舶的极限崩溃涉及到船体结构的动态极限强度和结构非线性。该文通过二维的水弹塑性方法研究了集装箱船在极端波中的非线性动态强度,该方法考虑了船体的极限强度以及船体结构的非线性和波浪之间的耦合。并通过该二维水弹塑性方法和极限评估方法研究了船体结构的结构优化。文中还通过二次规划法(SQP)来优化基于非线性的动态强度的集装箱船体结构。最少的结构成本是本优化的目标函数,约束条件保证船体的强度要小于结构的极限强度,并且结构设计尺寸要满足规范的要求。随着设计波高的变化,这些优化的设计变量的变化趋势得以发现,一些研究的结论可用于船舶规范的参考。

摘要：提出了一种基于位移约束的类周期性连续体结构拓扑优化设计的方法。为了获得类周期性结构的最优拓扑,将优化的结构区域划分成若干个子区域;为了解决目标函数振荡问题,在每一迭代步形成并引入变位移约束限,以单元相对密度指数幂的倒数作为设计变量,建立了位移约束的显式近似式,并形成了以结构质量作为目标函数、以位移作为约束条件的类周期性结构拓扑优化近似模型;本文通过改进对偶求解方法,建立了拉格朗日乘子迭代求解公式;引入虚拟子域设计变量,建立了类周期性结构各子区域单元设计变量之间的联系,满足了指定的类周期性约束条件,并推导出了设计变量迭代公式;最后给出了梁结构拓扑设计和双坡梯形屋钢屋架设计的算例。结果表明:随着周期数的增加,子结构尺寸对最优拓扑的影响减弱;优化迭代过程中没有目标函数振荡现象。以上结果验证了本文方法的可行性和有效性。

摘要：为探讨大跨度连续梁预应力束的多参数优化设计方法,文章选取预应力束张拉控制应力、型号和根数作为设计变量,规范限值为约束条件,预应力钢束总造价为目标函数,建立了大跨度连续梁的优化模型;采用桥梁结构平面分析程序,结合混合整型序列二次规划法,混合编程求解优化模型。以某连续梁为工程背景,建立并求解优化模型,将优化结果与设计值进行比较。结果表明:预应力钢束材料总造价降低18.26%。

摘要：提出了多层地基的弹塑性力学分析方法 ,该方法建立在严格的数学、力学基础上 ,所推得的泛函求解式子具有可靠、明了的特点。通过有限元离散后 ,归结为一个求自由变量的二次规划问题 ,用所设计的算法进行求解 ,可避开传统迭代法中反复迭代的过程 ,具有高效、优化等特点。此方法可用于多层地基的路面设计以及对地基工作状态进行分析。

摘要：针对城市轨道车辆车轮和道岔的磨耗问题,应用参变量变分原理及基于此原理的有限元参数二次规划法来求解轮对与道岔的接触问题,建立轮对与辙叉、护轨、基本轨的多体接触有限元计算模型,分析不同工况下轮对和道岔接触斑形状、内部应力以及接触力的分布和变化规律。结果表明,由于车轮踏面与9号辙叉的型面不配合,轮对与辙叉形成两点接触,且接触斑狭长,靠近轮缘处踏面和辙叉接触斑的应力及接触力非常大,其数值远远超过材料的屈服极限,进入塑性变形阶段,这将导致车轮踏面与辙叉的磨耗严重。这一研究方法和计算结果将为道岔的合理设计以及轮对和道岔型面更好配合提供了理论依据。

摘要：为研究凤凰路大桥的合理成桥状态以及对施工阶段进行分析,首先通过Midas/Civil建立有限元模型,提取相关矩阵,以凤凰路大桥的最小应变能为目标函数,通过Matlab建立数学优化模型,确定大桥的合理成桥状态及施工顺序。以合理成桥状态的索力为目标,通过正装迭代法求解施工索力,求得施工索力与成桥索力规律基本一致,且模型通过设计验算,满足规范要求。