以表面精度和基频为目标的可展开天线索网结构的优化设计

对太空可展开天线索网结构中表面精度和基频的优化问题进行了研究,建立了索网的有限元分析模型,并用非线性有限元法对其进行了求解。以索网的上下弦索及中间调整索的直径为设计变量,上弦索的表面精度和结构的基频为目标函数,建立了天线单片辐射索网的多目标优化数学模型。采用序列二次规划法对模型进行了优化求解,得到了不同权重值时的多目标优化解集。由优化结果可知:以上弦索网的表面精度为目标函数之一,可使得优化后的索单元截面积有上下非对称的特点,不同位置索单元的截面积也有着特定的分布。

以减轻重量为目标的索网桁架式可展开太空天线结构的优化设计

针对索网桁架式可展开天线的结构特点和性能要求,对其结构初始设计进行了优化研究。选取天线的桁架单元壁厚和索单元半径为设计变量,并对不同类型的设计变量进行了合理的归并,继而以结构重量为优化目标,以表面精度和基频为约束条件,建立了优化设计数学模型。考虑到索网结构有限元分析给计算带来的非线性和复杂性,使用序列二次规划法对模型求解,并给出了相关动力特性的敏度分析。通过算例分析可知,采用上述优化计算方法可以在保证天线工作性能的前提下有效地降低结构的重量,同时由优化迭代过程中约束函数值的变化情况可知,在一定范围内减小桁架单元壁厚和增大索单元半径,可以有效地提高天线表面精度和改善结构动力性能。

索网结构展开和调控性能的多目标形状优化

针对太空可展开天线的特殊要求,对周边桁架式可展开天线索网结构的展开和网面调整性能进行了优化研究。以天线索网结构的下弦节点位置为设计变量,索单元平均应力比和结构应变能为目标,表面精度和基频为约束条件,建立了双目标优化数学模型。采用序列二次规划法对这一复杂的非线性优化模型进行求解,得到了不同权重值时的相应优化结果。

索网桁架式可展开天线的多目标优化设计

针对太空索网桁架式可展开天线的结构特点和性能要求建立了天线的有限元分析模型,并对其结构进行了优化设计研究。以天线的刚性周边桁架壁厚和柔性索单元内施加的预应力为设计变量,结构重量和天线表面精度为目标函数,结构的基频为约束条件,建立了天线的多目标优化数学模型。考虑到索网结构几何非线性计算的复杂性,采用遗传算法对模型进行优化求解。通过算例分析,得到了不同权重值时的多目标优化解集,优化结果对于工程实践具有一定的指导意义,也同时证明了该模型与方法的可行性和有效性。

频率约束下的可展开天线多目标优化设计

针对太空索网桁架式可展开天线的结构特点和性能要求,对其结构初始设计进行了优化研究.以刚性周边桁架单元壁厚和柔性索单元半径为设计变量,结构质量和天线表面精度为目标函数,结构基频和单元应力为约束条件,建立了天线的多目标优化数学模型.采用序列二次规划法对这一包含有动力约束的非线性复杂模型进行求解,并进行实例计算,得到了不同权重值下对应的优化结果,提高了天线性能,同时证明了所提出的研究模型与方法的可行性和有效性.

索网结构的形状优化设计

针对太空可展开天线的特殊性能要求,对周边桁架式可展开天线索网结构进行了形状优化设计。选取天线索网结构的上弦节点纵坐标为设计变量,继而分别以索网表面精度和结构基频为优化目标,建立了优化数学模型。考虑到索网结构有限元计算的非线性和复杂性,使用序列二次规划法对模型进行求解。通过算例分析可知,文中的形状优化计算方法可以有效地提高天线索网结构的工作性能,取得的优化结果和结论对于工程实践具有一定的指导意义。

索网张拉体系的性能优化分析

针对索网张拉体系的特点和性能要求,对其进行了优化分析和设计。选取体系中索单元半径为设计变量,并对不同类型的设计变量进行了合理的归并,继而分别以形状精度和基频为优化目标建立了优化数学模型。考虑到索网体系有限元分析的非线性和复杂性,使用序列二次规划法对模型进行了优化求解。通过算例分析可知,采用文中的优化计算方法可以有效地提高索网张拉体系的结构性能,取得的优化结果和结论对于工程实践具有一定的指导意义。

地面重力环境下可展开天线索网结构形态分析

为了模拟在地面环境测试时重力对可展开天线索网结构形面精度的影响和索网在天线展开过程中的内力变化情况,本文引入悬链线单元对天线索网结构进行了重力作用下的形态分析和计算。文中首先使用平衡矩阵线性分析方法计算出了天线索网结构各索段在无重力作用下的预张力值和索段原长;然后在不改变索段原长的条件下以悬链线单元模拟了可展开天线的上、下弦索网,以两节点直杆单元模拟天线的纵向索网,计算得到了索网结构在地面重力环境下的形状和内力分布,并仿真模拟了天线索网在展开过程中的形态和内力变化情况。基于文中的数值算例对可展开天线索网结构在重力作用下的形面精度以及在展开过程中的形态变化进行了仿真计算和分析。算例计算结果表明,自重作用下的天线索网形态与无重力作用下的索网形态差别很小,但天线索网结构在重力作用下的展开过程中,其内部各个索单元的张力表现出了强烈的非线性变化特征。

一种经济型端齿盘数控回转台

通过对机床回转台种类的介绍，提出了一种既易于加工，成本又低的经济型数控回转台，并进行了设计 计算。

机床主轴的一种变频调速系统

通过ＺＨ５３４０钻削中心主轴调速系统的设计，介绍一种由变频器和变频电机组成的机床主轴自动无级调速系统。这种调速系统性能稳定可靠，并且价格极其低廉。

一种新型高速导轨防护罩

简要介绍了高速同动型导轨防护罩剪刀式同步机构的结构特点,同动型导轨防护罩最大拉伸长度与收缩长度及防护罩罩片数的关系,得出计算公式;并介绍了在设计高速机床时使用高速同动型导轨防护罩和制造该类型防护罩的注意事项。

电主轴在数控机床中的应用

介绍电主轴的结构特点、选用方法,以及如何给数控机床电主轴选择合适的轴承、润滑、冷却方式和制造与装配电主轴的相关技术。

民办高校新工科实践教学平台建设探索研究

本文对新工科背景下民办高校实践教学平台的建设方法进行了探索研究。对民办高校实践教学平台的建设目标、实践教学平台的体系架构、实践教学平台的实践教学内容、实践教学考核、实践教学基地的建设、实践教学师资队伍建设以及实践教材建设等方面进行了详细的分析和梳理,并给出了具体的建设建议与方法,弥补了目前高校实践教学平台建设中的若干不足,为新工科背景下民办高校实践教学平台的建设提供了一定的理论支持。

索网张拉结构的理论研究发展现状

索网张拉结构利用索杆的张力成形特性来形成大跨度结构体系,地面索穹顶结构以及空间索桁张力结构均为该结构类型。本文根据索网张拉结构的理论研究发展情况,分别对索网张拉结构的形态分析设计方法、整体性能分析方法和优化设计方法进行了总结和归纳。

索网式可展开天线的设计要点

在各类不同形式的太空可展开天线中,索网式可展开天线因其包含有柔性索网结构,故该类结构形式的可展开天线具有收缩比大、质量轻、精度高等显著优点。索网式可展开天线目前已被广泛应用于数字通讯、地面侦测和天文研究等多种领域之中。此类可展开天线的研究设计中存在着诸多难点和关键性科学问题,本文对这些研究要点进行了总结归纳,并分别予以了详细介绍。

用于索网张拉结构找形的几何非线性有限元法综述

索网张拉结构在施加预张力之前是柔性体,只有对其施加一定的预张力后才能使其具有确定的形状和刚度。索网张拉结构的找形计算可以得到索网张拉后的形态、张力分布和结构刚度等结构性能结果。本文介绍了索网张拉结构找形的相关概念,并根据已有文献综述了用于找形计算的几何非线性有限元法的基本原理和推导过程。

马鞍形索穹顶结构的力学性能分析

该文首先介绍了两节点索单元有限元模型及其刚度阵的详细组成,然后采用该类索单元建立了马鞍形索穹顶整体结构的有限元模型,并对这一索穹顶结构进行了静力性能分析,最后得到了整体结构的静力平衡形态及索网中的预张力分布和节点位移结果。

普通本科高校转型方案与转型中存在的问题之浅析

随着当前我国教育形势的发展和变化，普通本科高校的应用技术转型问题已成为教育界近期的一个热点问题。针对这一问题，我们在研究借鉴了一些知名本科院校的实际情况和做法的基础上，对普通本科高校的应用技术转型问题进行了详细的分析，并提出了若干实施转型的具体方案，同时就可能存在的一些主要问题给出了相应的解决措施。

一种强力型摆动主轴(A轴)结构

通过对美国辛辛那提公司的Ｈ５－８００五轴联动卧式加工中心摆动Ａ轴结构的介绍及主要参数计算，对该机床是如何解决主传动及摆动Ａ轴大扭矩问题进行了说明。

抛物面索网天线的最佳型面设计方法

在太空无重力工作环境下,星载索网天线反射面由张紧的网格平面拼合而成。为尽可能降低天线索网型面的原理误差,提出一种新的索网型面生成方法。方法要求抛物面索网天线型面在天线光学口径面上的投影为正三角形网格,索网反射面的型面结点均取在与理想抛物面同轴且等焦距的某映射抛物面上,投影正三角形的边长由天线反射面的焦距及型面设计的原理误差要求确定,映射抛物面的具体位置由投影正三角的边长及反射面的焦距确定。以空间任意三角形与抛物面之间的轴向方均根误差计算公式的推导为基础,讨论在天线光学口径面上投影面积为定值的空间三角形与抛物面之间轴向方均根误差取得极小值的条件,得出抛物面索网天线型面在天线光学口径面上投影为正三角形网格时原理误差最小的结论。索网型面设计的算例结果表明所提方法有效、实用。