摘要：传统的织物图案中通常包含按一定特征分布的基本元素,而现有基于特征和实例的图案生成方法难以保持图案中基本纹样元素与结构特征的完整性以及分布特征等基于风格层次的信息.文中以新疆地毯图案为例,提出一种基于拓扑构型的图案自动生成方法.将交互标识出的不同感知层的图案元素作为模板,并约束模板匹配算法较准确地提取同类图案元素,生成图案拓扑构型;再设计选择规则,提取合适的图案纹样.最后利用所提出的标识矩阵法进行纹样嵌图,结果表明,该方法不仅解决了图案元素重叠的问题,而且能生成体现织物图案的构图、元素形象和色彩的具有层次美感的图案,满足风格传承的设计要求.

摘要：为同时兼顾千米量级尺度空间太阳能电站聚光系统的在轨发射安装难度、光学收集效率、稳定性及结构工艺等多方面的因素,提出采用基于球面正多面体的经纬线划分法模块化构建球形聚光器。该方法不仅可实现基础划分单元分布均匀、规格种类少,降低在轨构建与运载发射难度。而且只要合理控制弧高等分数和基础划分单元的口径就可以同时保证聚光系统的光学收集效率。理论与仿真结果显示,当弧高等分数为24时,该划分法共有25种基础单元件,整个球面被分成5762块。并且此时模块化构建的实际球形聚光器的光学收集效率与理想球面相比基本保持不变,解决了太阳能电站聚光系统设计中存在的关键问题。

摘要：以减轻索网天线反枕效应以及提高伞状天线型面精度及误差均匀性为目的,提出了一种伞状天线新型索网拓扑结构。首先进行索网索段划分,得出一种伞状天线新型拓扑构型;其次从索网精度计算方法出发,采用高斯—勒让德积分方法进行伞状天线索网型面精度计算;最后通过算例对新型索网构型进行对比分析,得到该新构型对于提高天线型面精度以及改善误差分布均匀性具有重要意义。

摘要：为了获得电动汽车头部最优结构,基于满足碰撞相容性的某纯电动汽车头部拓扑构型,采用拓扑优化与正交试验设计相结合的方法,以实现轻量化的前提下满足最佳比吸能为优化目标,对提取的纯电动汽车头部拓扑构型进行优化设计,并对最优头部结构进行100%重叠正面碰撞安全性验证与可靠性分析。结果表明,拓扑优化、正交试验设计与有限元仿真方法的结合使用,可得到满足优化目标的电动汽车最优头部结构。

摘要：针对传统Stewart并联机器人耦合度较高导致运动学求解困难的问题,给出一种衍生拓扑构型,并详细设计了其结构模型。基于方位特征集理论,以单开链为支路单元,对机构的拓扑构型进行了剖析,计算了自由度和耦合度,结果分别为6和1;推导并验证了正向、反向运动学解析方程;为满足运动要求,发明了一种复合铰链以及一种可以转换主、从运动的移动副;加工制造了机器人的实物样机,并校核了重要零部件的强度,同时还得出实物样机可承受的最大静态载荷约为12000 N。上述方案及结论为六自由度并联机器人的结构优化、动力学控制奠定了理论基础。

摘要：首先提出了CTR-200g型精密仿真离心机负载盘的初始结构,采用模糊归一法优化设计理论建立了拓扑构型的优化数学模型,并且借助有限元分析和仿真软件Optistruct相结合的方法,对负载盘进行了结构拓扑构型设计,最终得到了清晰的拓扑结构。研究内容对提高系统精度、降低额定功率和提高电磁兼容性能等具有重要意义,并为负载盘的进一步结构参数优化设计提供了明确的指导方向。

摘要：基于拓扑优化理论,采用均匀化方法与能量法,建立了以负泊松比定义为目标函数的优化模型,分别在不同网格数目和不同体积比情况下求解得到相应微结构的二维最优拓扑构型,通过对网格数目及体积比采取控制变量原则,对求解后的拓扑构型结构及迭代次数与目标函数的收敛曲线对比,分析了网格数目及体积比对最优拓扑构型的影响.

摘要：项目提出了典型空箱结构拓扑构型和工作性态复核两阶段式的结构拓扑优化方法,对空箱结构、边界条件及材料属性等进行建模分析、拓扑优化物理模型试验验证,并通过规则化处理获得了典型空箱结构拓扑优化的工程方案。

摘要：提出一种基于马鞍面的新型索杆张力结构拓扑,结构整体形态更加稳定.进一步对形态分析中的迭代找力方法进行优化改进,在保证计算精度的前提下提高计算效率.应用改进的迭代找力方法对提出的新型马鞍形索杆张力结构进行了预应力设计.对跨度为36 m的马鞍形索杆张力结构进行静动力性能分析,计算结果显示结构在0.8 kg/m^(2)面荷载作用下,最大节点位移小于跨度的1/250,最大索应力小于索抗拉强度的50%.研究结果表明:所提出的马鞍形索杆张力结构在拓扑构型上具有独特的优势,以及较好的力学性能,能应用在实际工程中.

摘要：针对六维加速度传感器的解耦难度与构型复杂度存在矛盾的现状,给出了12支链预紧式并联六维加速度传感器的设计方案,并在四维位形空间内构建了解耦算法。通过重组输入量并联列求解正向动力学方程和力协调方程,剖析了输出量的构成成份。通过引入前置、后置矩阵以及"辅助角速度"的概念,将动力学方程转换成两组形式简单的一阶线性常微分方程,并运用梯形方法推导出关键特征量的显式递推公式。解耦算法与ADAMS仿真的相对误差为0.62%,且前者的计算效率更高;试验结果显示,实物样机在1 min内的测量误差为8.42%,验证了设计方案的可行性。通过在离散节点处进行Taylor展开,推导出局部截断误差的解析式,为解耦精度的提高提供了依据。进一步地,将解耦算法推广至更一般化的情形,通过引入两个关于向量独立元素的定理,证明出预紧式并联六维加速度传感器的最少支链数为7,对应拓扑构型的最少自由度为6。