摘要：基于双向渐进结构优化方法,采用自编程的形式,结合成熟的有限元计算处理程序,对某型油船货舱船体横向强框架和水平桁进行了拓扑优化设计;并提出一套适用于复杂船体结构拓扑优化设计流程,包括船体结构的拓扑优化基结构合理选取以及多工况下油船货舱结构拓扑优化的加权系数的选取方式等。最终提取得到了合理且原创的拓扑构型,并将其成功地应用到新船型结构设计之中,使新船型的横向强框相较传统油船重量减轻28.6%,单位长度内货舱区结构的重量减轻5.4%。

摘要：在构建负泊松比结构拓扑优化模型时,直接用负泊松比的数学表达式构造目标函数,将使得目标函数高度非线性,迭代过程敏度分析困难。采用线性拟合法,构建了具有线性特征的负泊松比微结构拓扑优化目标函数,基于能量法和均匀化方法,结合拓扑优化理论,构建了一种可以快速准确求解负泊松比的拓扑优化设计模型,求解该模型得到了一种优化的拓扑构型及相应的负泊松比值。根据优化求解得到的结构模型,参考国家标准GB/T22315—2008《金属材料弹性模量和泊松比试验方法》,利用有限元软件对其泊松比进行仿真计算,然后采用激光加工方式制造试样,并测试其泊松比,经过与优化模型求解得到的泊松比值对比分析,验证了所构建优化模型的正确性。本文方法既避免了以负泊松比表达式为优化函数时会出现的高度非线性问题,也降低了求解的复杂程度,为负泊松比微结构的设计提供了一种参考方法。

摘要：本文立足于渤海国莲花瓦当相关文献及实物资料,提取渤海国莲花瓦当纹样的造型并将其融入现代设计语言之中,对其纹样进行创新,设计出带有渤海国特色文化内涵且满足当下大众审美要求的文创产品。

摘要：针对神经网络与遗传算法在图形重构设计中的广泛性和差异性,以苗族蜡染图形设计为例,对二者进行应用对比分析.首先,运用神经网络与遗传算法进行蜡染图形的框架重构.再结合拓扑构型对图形元素进行变换填充,从而生成不同元素、相同结构和不同结构、相同元素之间的图形组,并对比分析两种算法对于本实例的综合特征.结果表明:在面积比例、纹样元素、框架构型和应用场景多样性四个设计要素中,这两种算法各有优劣势存在;并且在本案例中,BP神经网络生成方案的权值总和大于GA生成方案的权值总和,其大于的值为0.562 5.

摘要：具有部分运动解耦的冗余并联机构对其后继的重构、控制与运动学分析等十分有利。本文首先基于机构拓扑结构学的设计理论与方法,设计了两种六自由度并联机构的拓扑结构,并对其进行了拓扑特性分析;接着,推导出了它们的位置正解表达式;最后,结合机构的冗余性质,在保持自由度不变的情况下,运用一种可转换主、从运动的移动副,重构出其它6种六自由度并联机构构型。以上方法所使用的机构拓扑结构符号直观清晰、数学方法简单、意义明确,适用于六自由度并联机构的拓扑结构设计,并进一步为可重构并联机构的设计提供了理论基础。

摘要：为了快速响应市场变化和客户需求,以加工任务的规划与机床资源的配置为依据,提出了一种可重构数控相贯线切割机床。该机床及其配套系统已投入企业实际产品生产,结果表明,可重构数控相贯线切割机床提供的功能和模块符合实际生产需要。

摘要：分析了模块化机器人模块划分与重构的关系,总结了模块的划分原则。对关节型机器人进行了模块化分,建立了含有五种单元模块的模块库,并对其可实现构型进行了拓扑分析。提出了一种新的坐标系建立方法,基于旋量理论和指数积公式推导出了每个单元模块的变换矩阵,得出了适用于关节型机器人构型变化的正运动学方程。最后通过实例验证了拓扑构型分析及运动学算法的正确性。

摘要：提出了一种基于旋量理论以及图论的可重构机器的模块化设计方法。该方法通过对已知加工任务的分析,建立实现该任务的可重构机器的拓扑构型,同时利用机械模块库生成一系列可选择的可重构机器。设计方法主要由数学模型建立模块、任务分析模块、拓扑构型模块和机械模块的选择模块4部分组成。并根据上述方法,对可重构机器进行软件建模。