Buckling Optimization of Curved Grid Stiffeners through the Level Set Based Density Method

Stiffened structures have great potential for improvingmechanical performance,and the study of their stability is of great interest.In this paper,the optimization of the critical buckling load factor for curved grid stiffeners is solved by using the level set based density method,where the shape and cross section(including thickness and width)of the stiffeners can be optimized simultaneously.The grid stiffeners are a combination ofmany single stiffenerswhich are projected by the corresponding level set functions.The thickness and width of each stiffener are designed to be independent variables in the projection applied to each level set function.Besides,the path of each single stiffener is described by the zero iso-contour of the level set function.All the single stiffeners are combined together by using the p-norm method to obtain the stiffener grid.The proposed method is validated by several numerical examples to optimize the critical buckling load factor.

Stiffened状态方程下γ-model方法跟踪二维多介质流动

在 Stiffened状态方程下 ,运用 Level-set方程跟踪界面运动变化 ,把界面捕捉的等效方程、Level-set函数和欧拉方程组耦合 ,求解包含比热比和材料参数的耦合形式的流体力学方程组。计算方法采用二阶精度 Wave-propagation算法 ,通过对气体 -液体两种流体的一维 Riemann问题、激波和气泡相互作用以及气液两种流体Richtmyer-Meshkov界面不稳定性问题进行数值模拟 ,抑制了不同介质界面两侧的非物理振荡。

运营阶段大跨斜拉桥扁平钢箱梁横隔板受力分析

以黄埔大桥北汊桥独塔双索面扁平钢箱梁斜拉桥为工程背景,采用索-梁-板壳混合单元建立梁段的三维有限元模型,分别分析了扁平钢箱梁吊点处和非吊点处横隔板在运营阶段8车道车辆荷载作用下的受力行为,得到横隔板应力分布的规律;通过分析顶底板加劲肋、索力对横隔板受力的影响,提出了较合理的开孔洞的位置。以非吊点处横隔板为例,分析了横隔板在各种加劲肋的布置下的稳定性,提出了较为合理经济的加劲肋布置方案,供大跨度斜拉桥钢箱梁设计参考。

大型悬索桥加劲梁架设专用装备的研制及创新

就大型悬索桥上部结构加劲梁的架设,介绍一种专用的施工装备——重型缆载吊机,通过对加劲梁架设方法的选择及国内外缆载吊机的比较,着重介绍了重型缆载吊机的研制过程,同时结合工程的实际应用,提出了诸多创新点,为大型悬索桥加劲梁的架设提供了可靠、安全的新型装备。最后提出了具有运架一体化功能的负载行走式缆载吊机的新理念。

基于不同类型剪力键空腹板架的静力分析

组合空腹板架结构中,剪力键是连接下弦钢肋与上层混凝土的关键构件,在结构中起着至关重要的作用。首先,本文对普通钢管剪力键组合空腹板架进行静力分析,其次,考虑对结构薄弱位置处的剪力键进行刚度加强,提出了两类不同构造形式的剪力键,即设置加劲肋剪力键和钢管混凝土剪力键。同时,分别对设置这两类不同构造形式剪力键的组合空腹板架进行静力分析,得到其对结构内力、应力分布的影响。

X-CT技术透视皿方罍制作工艺

为了更全面地探讨皿方罍的制作工艺,特别是从细认知商周时期青铜器工艺特征,本文应用X-CT无损检测方法,重点分析了罍盖钮内盲芯制作技术,罍身附件的连接结构,及加强筋设置特征。结果显示,根据功能不同,盲芯自带芯撑可分为承持芯撑和定位芯撑;耳、鋬、兽首等附件的铸接结构,根据实际用途的不同而有所差异;罍上多处设置了隐蔽的加强筋。在此研究的基础上,本文讨论了商周青铜器的盲芯技术、铸接技术及加强筋设置技术,认为商周青铜器的制作工艺技术表现出较为一致的技术特征,体现了古代青铜器制作技术传承的稳定性及技术发展的趋同性。

基于水平集法的薄板加强筋分布优化理论研究

基于水平集方法,提出薄板加强筋分布的拓扑优化理论.采用Kirchhoff板单元,通过刚度等效,分别使用不同的抗弯刚度表征薄板与加强筋,继而通过水平集方法描述加强筋的布局并进行加强筋分布拓扑优化.以最小柔顺度为设计目标,进行了几种典型载荷下加筋板结构的加筋分布优化设计,通过与变密度方法(SIMP)结果以及现有文献设计结果进行对比,验证了论文提出的加强筋分布拓扑优化理论.结果显示,论文方法能够避免灰度单元,获得清晰的加强筋优化布局和尺寸.

运载火箭薄壁加筋壳段装配螺栓力矩值定量设定技术研究

本文从被螺接件的接触刚度的角度给出螺栓施加的力矩值,考虑被螺接件的表面被连接件粗糙度(影响P)、材料(影响P)、使用环境(影响S)、螺栓直径(影响d)因子,根据螺接被螺接件刚度曲线,避开被螺接件的接触面大量微观波峰弹、塑性变形而导致的接触刚度骤降的螺栓预紧力区间,得出螺栓合理的力矩值,对装配螺栓力矩值定量设定技术的理论研究进行了一次有益的尝试。