塑料油箱可自由设计形状

作为汽车中的一个重要功能件,汽车油箱目前主要有金属油箱和塑料油箱两大类。随着塑料在汽车上应用范围的逐年增大,塑料燃油箱也成为了一大趋势。＂汽车塑料燃油系统是汽车核心系统之一,塑料油箱的低排放技术目前主要掌握在德国和法国两国公司。＂亚普汽车部件股份有限公司研发中心洪经理告诉记者,通过与江苏大学合作,他们打破国外垄断技术,研发出的具有完全自主知识产权、可满足国六排放标准的汽车燃油系统,

插画设计中的视觉符号的运用与意义探究

在插画设计中,视觉符号的运用是画面构成的基本元素,更是信息传达、情感表达和文化交流的重要媒介。通过巧妙地设计形状、颜色、大小与比例以及方向等视觉符号,可以提升插画的视觉冲击力和吸引力,构建画面的空间与层次,塑造独特的艺术风格。本文将从视觉符号的分类、运用意义及其具体运用方向三个方面,深入探讨插画设计中视觉符号的作用和价值,以期为插画设计的实践提供理论支持和灵感启发。

12V190燃气内燃机曲轴平衡块极限轮廓设计

为解决12V190燃气内燃机增大行程时曲轴平衡块需增大质径积造成的平衡块形状设计困难问题,通过推导活塞相对平衡块的位移公式,绘制活塞裙底部运动包络线,确定平衡块的极限轮廓。使用三维软件进行运动模拟,验证平衡块极限轮廓的正确性。结果表明,活塞裙底和平衡块不干涉且紧密贴合。根据12V190燃气内燃机的结构和平衡块的加工工艺,将平衡块的极限外轮廓由椭圆修正为圆弧,并在活塞底部设计避让弧,使平衡块的重心外移,获得较大的质径积。

汽车下控制臂性能优化及轻量化设计

汽车下控制臂需要具备一定的强度和刚度以抵抗挤压、冲击变形,还需要具备较高的固有频率,以避免低频共振,产生噪音。文章以某在研汽车下控制臂为轻量化设计对象,通过仿真分析识别出屈曲力不足的设计风险,综合运用形状、拓扑优化方法重新设计了控制臂,并对新设计进行性能仿真。结果表明,新控制臂消除了屈曲力不足的设计风险,新设计较原设计减重6.6%。文章采用线性优化方法解决高度非线性的屈曲力优化问题,采用拓扑优化识别出载荷的传递路径,为汽车控制臂的屈曲力优化及轻量化设计提供新思路。

弹性阶段低匹配对接接头三点弯曲余高形状设计

弹性阶段以提高低匹配接头弯曲承载能力为目标,基于材料力学方法针对三点弯曲时低匹配对接接头的余高形状设计,提出了等弯曲承载能力(EBLCC)的设计思想、判据及实现条件,并给出了三点弯曲接头余高形状设计方案,同时对理论分析结果进行了有限元验证.结果表明,理论计算余高形状为抛物线形,有限元结果与理论分析基本吻合,EBLCC设计使峰值应力从低匹配接头承载薄弱的焊缝区转移到近焊趾的母材部位,从而提高了低强焊缝的弯曲承载与抵抗弯曲变形能力.余高双侧对称圆弧型可以替代抛物线型.这种设计方法对高强钢低匹配对接接头设计及应用具有参考和指导意义.

基于NURBS方法的复杂叶片形状设计

探讨工程曲线、曲面设计中的NURBS方法 ,介绍NURBS曲线、曲面的数学表达 ,采用NURBS方法建立了叶片的数学模型 。

基于变形均匀性的锻造模具形状优化设计方法

以直接设计预成形模具形状为目标，提出并建立了一种控制变形均匀性的灵敏度分析理论和模具形状优化设计方法。以任意单元的等效应变与所有单元的平均等效应变的差值的平方和作为目标函数，Ｂ样条曲线表示模具形状，Ｂ样条曲线控制点坐标作为优化设计变量，优化设计的目标是通过设计预成形模具形状使目标函数最小，即使整个工件的变形尽可能均匀。给出了目标函数的表达形式，详细推导了目标函数、单元等效应变率和单元各应变率分量对优化设计变量的灵敏度，给出了优化设计的步骤。应用该方法对圆柱体平模镦粗工艺进行预成形优化设计，给出了相应的优化设计结果，并提出了一种检验优化结果的变形均匀因子，优化与未优化结果的比较表明优化取得了良好的效果。

基于差异演化算法的高速储能飞轮形状优化设计

采用差异演化算法对高速储能飞轮的形状进行优化,以实现储能飞轮具有最大的质量能量密度,并且以在高速旋转的状态下满足强度要求为设计目标。针对差异演化算法进化速度依赖种群个体差异的特点,提出权重因子随种群聚集度变化而变化的策略,并增加混沌变异操作,以提高算法跳出局部最优的能力。构建了仿真优化程序,通过Visual C++6.0调用通用有限元软件ANSYS来计算飞轮的应力分布。通过优化计算得到了满足强度要求的质量能量密度最大的飞轮形状,与同质量的圆盘飞轮相比,转动惯量提高了28.39%。

轴肩过渡曲线形状设计研究

将有限元结构分析技术与数学规划方法相结合，对轴肩过渡曲线进行形状优化设计，提出用圆弧蜕变曲线作为轴肩和砂轮越程槽的过渡曲线，以降低轴肩应力集中。给出样条过渡曲线、椭圆过渡曲线、圆弧蜕变过渡曲线设计的设计实例，结果表明：圆弧蜕变曲线设计不仅有效地降低了轴肩应力集中，而且易于加工制造。

形状设计灵敏度分析的改进的再生核质点法

基于物质导数概念和直接微分法,将再生核质点法应用于形状设计灵敏度分析(DSA)中。导出了基于无网格近似的灵敏度方程,特别强调了在考虑形状函数关于设计变量的物质导数时无网格方法与有限元法的不同。通过对RKPM形状函数及其物质导数进行矩式显式表述,提高了无网格方法的计算效率。对两个二维线弹性问题进行了位移灵敏度和应力灵敏度分析,计算结果与解析解吻合的很好;同时通过对通常的RKPM和改进的RKPM计算耗时的比较,显示了该方法不仅有效,而且可以显著地提高计算效率。

整体离心叶轮的形状优化设计

本文对离心叶轮的形状优化设计过程进行了研究。提出了整体叶轮结构分析的一种有效的方法 ,探讨了其优化数学模型的建立方法 ,包括设计变量的选择、目标函数的确定及约束条件的选取。并对某压气机离心叶轮进行了优化 ,有效地减轻了叶轮的重量 。

机器人操作器动力学形状优化设计

讨论了机器人操作器的刚性和弹性耦合动力学形状优化设计问题。主要将时间离散化、形状离散化。为此，首先求出各时间点上的动态响应，找出最不利情况，这样动态极值形状优化设计即可用复合形法解决。对末端挠度极小化为目标函数的形状优化设计问题进行了研究，得到了机器人操作器的最优形状。

方孔翻边预加工小孔的形状尺寸设计

对方孔翻边进行了工艺试验 ,提出了获得所需要的翻边高度且平齐一致的空心方孔件预加工小孔的形状。

形状设计思维过程的模式

本文报告一个研究设计思维过程的实验,并以实验数据为基础,提出了关于形状的方案设计思维过程中的四种类型和模式,进而研究了这四种模式与设计要求,设计者记忆中的知识,以及设计结果之间的关系。

三轴转台框架的形状优化设计

本文叙述了三轴转台四种不同的布局型式。提出了用Ｂｅｚｉｅｒ曲线和Ｆｏｕｒｉｅｒ级数描述三轴转台框架的形状，将形状优化设计问题转换为可用参数优化设计方法求解的形式。建立了ＯＵＴ型三轴转台外框架结构的形状优化设计数学模型。

地下洞室形状优化设计

洞室开挖会使围岩周边产生应力集中 ,产生拉应力与压应力。围岩出现拉应力对洞室稳定十分不利 ,通常通过改变洞室形状和轴比来消除围岩中的拉应力。本文提出一种使洞室拉应力σθ=0 ,而压应力最小的确定洞室最优几何形状的方法。

面向对象的结构可靠性形状优化设计

使用面向对象的程序设计语言VisualC+ + 6.0 ,在面向对象的随机有限元基础上 ,充分利用结构可靠性优化设计方法的通用性和灵活性 ,设计了结构可靠性形状优化设计相关的类及其方法。计算结果表明 ,面向对象的程序设计方法所具有的封装性、继承性和多态性等优点可以简化可靠性形状优化设计方法的编程工作 ,提高程序代码的重复利用率 ,并有效地进行内存管理 ,使得程序结构清晰简洁 ,方便扩充和维护 ;并能有效解决由于结构的可靠性形状优化设计中存在的优化设计变量和计算可靠性指标的双重迭代问题引起的对机器内存要求高 。

离心压缩机叶轮的形状优化设计

提出一种新的优化方法研究离心叶轮的形状优化问题 ,即在遗传算法中加入自适应算子调节个体变异概率 ,来保证搜索的全局性和种群的多样性。并在寻优过程中加入生物生长来加快其寻优速度。最后 ,采用遗传算法和改进的遗传算法 -生物生长法两种方法 ,对叶轮进行优化设计。计算结果表明改进的遗传算法 -生物生长法 ,在较少的优化时间得到最优解。

基于等几何分析的结构形状优化设计研究

等几何分析方法是近年来发展起来的一种新型数值方法,具有几何精确描述、多种网格细化方法和稳定的高阶连续协调单元等特点。本文结合该方法建立了结构优化的数学模型,通过工程实例考察了该方法应用于结构形状优化设计的有效性,结果表明基于等几何分析的结构形状优化是可行的,对克服形状优化中边界可动、网格扭曲和重建等难题提供了有力的支持,为产品设计、分析和优化过程的集成统一提供了新的选择,供工程技术人员参考。

一种新型无螺栓十字轴万向联轴器叉头内轮廓形状的设计

以150轨钢机上的无螺栓十字轴万向联轴器叉头为例,分析了其在制造和使用中存在的问题。提出了一种简单的“圆弧-直线-圆弧”型的曲线来替代叉头的内轮廓曲线,提高了叉头的结构工艺性。并指出,可以叉头最大应力为目标函数,对新式结构的叉头进行最优化,找出一个工艺性好及最大应力为最小的最优叉头结构。