链板形状优化的光弹性实验

以链板为研究对象,用边界元法与光弹性实验相结合对链板形状优化进行了研究。以边界元法优化出最优曲线的初始形状、四次、六次曲线为链板过渡曲线的最优形状,分别制作链板模型,进行光弹性实验。实验结果与边界元法的计算结果一致,验证了优化结果的可靠性。

基于遗传算法并考虑质量守恒空化边界的最优织构形状

织构形状对摩擦副的润滑性能具有重要的影响,然而最优织构形状随工况参数的变化规律仍缺乏系统性研究。基于满足质量守恒的JFO(Jakobsson-Floberg-Olsson)空化边界条件,通过求解雷诺方程,结合遗传算法并以油膜承载力最大为目标,建立并简化最优织构形状优化模型,对比分析不同工况下最佳微孔与最优织构的承载力情况,探讨最优织构形状的相关几何参数随摩擦副端面间距、滑动速度与空化压力等参数的变化规律。结果表明:不同工况条件下最优形状织构的承载性能均优于最佳微孔织构,尤其当摩擦副端面间距小、滑动速度大时,性能提升更为显著;简化的最优织构形状几何模型共计3设计变量,即液体流入侧两点X_(a)、X_(g)横坐标X_(1)、X_(2)及织构深度h_(g);随摩擦副端面间距增大,X_(1)先减小后基本不变,X_(2)逐渐减小,对应的最优织构深度与面积比增大,量纲一织构深度基本不变;随滑动速度增大,X_(1)先缓慢增大后基本不变,X_(2)逐渐增大,对应的最优织构深度增大,面积比减小;随空化压力增大,X_(1)先缓慢增大后缓慢减小,X_(2)逐渐增大,对应的最优织构深度增大,面积比减小。研究最优织构形状参数、深度及面积比随工况参数的变化规律,可为织构形状的摩擦学设计提供理论指导。

自适应网格方法在Stokes问题形状最优控制中的应用

为了求解流体力学中的形状最优控制问题,本文提出了一种与最优化准则方法相耦合的自适应网格方法.优化的目标是使得流体流动的能量耗散达到最小,状态方程是Stokes问题.本算法可以在减少计算量的情况下,保证流体的界面达到较高的分辨率.最优化算法采用的是非常稳定的经典最优化准则方法,自适应网格的指示函数是通过材料分布的信息得到的.虽然本文只是考虑了Stokes问题,但所得算法可以用来解决很广泛的一类流体动力学中的形状或拓扑最优化问题.

求解Stokes方程形状优化问题的无网格方法

研究流体流动的最优形状设计问题,以流体力学中典型的Stokes方程为状态方程,目标泛函使得总势能达到最小.将水平集方法与优化问题的灵敏度分析结果相结合以保证精确捕获优化形状的界面.用径向基函数来求解Stokes方程和演化水平集函数的Hamilton-Jacobi方程.由于径向基函数方法是真正无网格的,因此与网格依赖的数值求解方法相比,所提算法具有更好的适应性也更容易实施.数值算例表明,所提算法可以高效、稳定地求解流体力学中的形状优化问题.

带孔板仿生孔形状的强度设计

树木节疤的多年优化结构具有合理的机械强度.研究了仿树木节疤结构形状,设计了带孔板的孔形参数,并进行了Mises应力场分析.结果表明,在单向均布载荷作用下,椭圆参数大于2的椭圆孔的机械强度最优;在双向不同或相同应力水平的均布应力作用下,当双向应力比为0.5～2.0时,圆形孔板的机械强度最优.

一维最优直肋的肋效率分析

为研究等截面一维直翅优化问题,从Schm idt最优翅片形状假定出发,通过理论分析得到一种优化的直翅周线表达式,并找出了优化后的翅片散热效率与其几何外形之间的关系。在优化后的直翅精确解基础上,针对实际工程设计中,在散热效率与精确解偏差不大于0.12%的情况下,进一步推导出翅片所能采用的近似周线方程,为等截面直翅的工程优化设计和应用提供了依据。

光中子源的优化设计

文章研究了基于9MeV电子加速器的光中子源的优化设计问题,提出了使X射线最有效地转换为中子的光中子转换靶的最优形状。利用蒙卡程序MCNP5设计了体积为20L的重水光中子转换靶,当加速器的平均电流为100μA时,中子产额可达2.3×10^(11)n/s。通过增加特定形状的石墨反射层使更多的中子向前发射,正前方10m处中子注量率可达8.55×10~4n/(cm^2·s)。文中还计算了出射中子的能谱、空间分布和时间特性。

再论由一组相切的圆的半径而引出的一组数列

笔者曾在《黔东南民族师专学报》（自然版）1996年第1 ,2期合刊上论证了由·O,（?）P1,（?）P2围成的区域中,从（?）P1起顺次相切的圆的半径构成一组数列.为下面讨论方便。设（?）O的半径为1,则（?）P1,（?）P2的半径均为1/2,那么上面那组数列是:1/2,1/3,1/6,1/（11）,…,通项是:1/（n2+2）=0,1,2,…).现在问题是在这组两丙相切的圆中,还有没有其他一些圆的半径也构成数列?回答是肯定的.如图:由（?）O,（?）O1,（?）P2围成的区域中,从（?）P2起顺次相切的圆的半径也构成一组数列:1/2,1/6,1/（14）,1/（26）,…,其通项为1/（2n2+2n+2）（n=0,1,2,…）读者可以仿文[1]的方法给出证明.现在证明由（?）O,（?）O1,（?）P所围成的区域中,（?）O1起顺次相切的圆的半径所组成的数列.设这组圆的圆心分别为O1,O2,O3,…,On,（?）O1OP=α1,（?）O2OP=α2,（?）O3OP=α3,…,（?）OnOP=αn,先计算（?）O2的半径,设（?）O2的半径为x,由余弦定理。

球窝滚动轴承的仿生设计

基于接触力学的变形理论与仿生设计方法研究了球窝滚动轴承的滚道最优形状,提出了球窝滚道的最优形状解析式。分析了载荷、弹性模量对滚动轴承的滚道形状曲线的影响。结果表明:滚动轴承的最优滚道形状应使弹性接触应力分布均匀,并且这一形状随载荷与材料弹性模量的大小而变化,同时也受到钢球直径的影响;硬质滚动轴承的滚动体所受法向载荷对滚道最优形状影响不大,但柔性轴承的滚动体所受法向载荷对滚道最优形状影响显著;钢球直径对修形形状影响较大。

雪松嫩枝扦插育苗技术

雪松是当今世界三大观赏树种之一,它主干耸立,侧枝平展,树冠塔形;姿态雄伟,形状优雅,材质优良,是庭园和风景区走俏的绿化树种和珍贵的用材树种。雪松扦插育苗是农家快速致富的好门路。其育苗技术是:

有趣的民族帽子

畲族:畲族斗笠,做工精细,花纹有笠头燕、云头、虎牙等几种同时使用的图案。斗笠的竹篾细度不到0.1公分。一顶斗笠的上层篾条有200多条,花纹细巧,形状优美,配以水红色绸带、白绸带及五颜六色的珠子,富有浓郁的民族风格。 白族:白族姑娘的凤凰帽。