针对MUX-LUT混合结构的FPGA工艺映射算法研究

针对具有MUX LUT混合结构的FPGA芯片 ,提出一种对其进行工艺映射的面积优化映射算法 该算法的内容包括逻辑门电路到MUX网络的转换方法 ,MUX网络到FPGA芯片逻辑单元的映射方法 文中算法采用模式匹配的方法除去电路中的冗余MUX ,以减少映射结果的面积开销 应用测试电路分别对该算法和Xilinx的Foun dation系统对XC4 0 0 3E芯片的工艺映射结果进行了比较测试 。

立面悬索-钢框架混合结构施工方法及全过程模拟分析

宿迁学院新校区图书馆项目为新型立面悬索-钢框架混合结构,为实现其顺利施工,提出了一种采用少量临时支撑架周转连续施工的方法。采用SAP2000软件建立结构有限元模型,对比研究施工过程模拟方法,并对周转所需临时支撑架层数、悬索张拉及其上部钢梁安装顺序等关键技术进行研究。对结构施工全过程进行模拟并分析结构响应,重点关注4个立面悬索结构,掌握结构状态,验算承载力和变形。结果表明,采用新安装单元两步激活法可更好地模拟实际施工过程;采用2层支撑架周转施工且悬索张拉先于其上部钢梁安装,可顺利实现结构施工并有效减少支撑架投入;施工过程中钢结构应力、索力、结构位移均在合理控制范围内;结构施工完成后与设计状态基本一致,验证了施工方法的合理性和可行性。

碳纤维复合材料胶铆混合结构拉伸失效研究

随着复合材料在轨道交通领域的广泛应用,形成了一系列复合材料车体、设备舱等结构,其车体装配方式已由金属焊接方式过渡到铆接、栓接以及混合连接的结构方式,连接的可靠性直接决定车体服役性能。鉴于此,本文制备了青岛1号线车体的典型碳纤维复合材料胶铆混合结构,进行了静载拉伸试验,分析了不同胶铆混合接头的承载能力、失效模式。研究结果表明,胶铆混合连接结构在拉伸载荷下,胶层首先在拉伸引起的偏心载荷下产生微裂纹,沿载荷方向两侧边缘向内部逐步扩展而后失效。胶层大部分失效后,铆钉和板材主要承载,复合材料/金属混合连接结构失效形式为铆钉断裂,而复合材料胶铆混连结构的失效形式表现为复合材料分层、纤维断裂、基体开裂的渐进破坏及铆钉拉脱。

某高层木混合结构抗震分析与性能测试

木混凝土混合结构在多高层木结构建筑中应用广泛,但此类结构的整体抗震性能以及楼盖动力特性有待研究。本文以江苏省康复医院医技楼为例,应用反应谱法与弹性时程分析法分别开展木混合结构的抗震性能分析,并对局部正交胶合木(CLT)楼盖通过原位测试,开展力学性能、动力特性以及人致振动研究。结果表明:结构抗震指标符合规范要求;CLT楼盖荷载位移关系呈双折线,挠度、应力理论计算时,建议板两端按简支考虑;CLT楼盖竖向自振频率均值约15.49 Hz,满足建筑楼盖限值要求,但在单人快走、单人小跑以及多人随机人致振动工况下,楼盖的峰值加速度偏大,应考虑增加现浇建筑面层,改善纯CLT楼盖舒适度不足的问题。可见,木混合结构通过设计可满足抗震要求,但轻质楼盖应注意舒适度构造措施。

异形塔混合结构斜拉桥设计参数对成桥状态的影响研究

为研究异形塔混合结构斜拉桥相关设计参数对成桥状态的影响,进而支撑该类桥梁优化设计及施工质量控制,以某跨径组合为(2×30+2×60+2×30)m的异形塔混合结构斜拉桥为依托,建立空间有限元模型,研究主梁容重、主梁刚度、环塔刚度、拉索弹性模量、拉索初拉力、温度等参数对主梁线形、环塔线形、成桥索力的影响规律。结果表明:主梁容重、温度、拉索初拉力对成桥主梁线形的影响明显,其中,主梁容重对成桥主梁线形影响最大,其次为温度、拉索初拉力;温度、环塔刚度、拉索初拉力对环塔线形的影响明显,温度的影响最大,环塔刚度、拉索初拉力次之;拉索初拉力、温度对成桥索力的影响最为明显。

基于VRB/OW-GFRP混合结构的CTB电池包上盖总成轻量化设计研究

电池车身一体化(CTB)是提升电动汽车续航里程的关键技术。利用胶接工艺将变厚度(VRB)结构与正交编织玻璃纤维增强复合材料(OW-GFRP)粘接形成的VRB/OW-GFRP混合结构,是降低CTB电池包质量的创新结构,有助于进一步提升电动汽车的续航里程。以某款电动汽车为研究对象,设计了一种CTB电池车身一体化结构,实现了电池包上盖与车身地板的集成融合。分别采用VRB结构、UT/OW-GFRP及VRB/OW-GFRP混合结构替代等厚度(UT)CTB电池包上盖总成,并基于多阶段优化方法开展了3种类型CTB电池包上盖总成的轻量化设计。结果表明,在满足CTB电池包刚度性能前提下,VRB结构相比UT结构实现减质量6.4%;基于VRB/OW-GFRP混合结构的CTB电池包上盖总成轻量化效果约为金属结构的3倍,VRB/OW-GFRP相比UT/OW-GFRP混合电池包上盖总成进一步减质量4.2%。由此可见,VRB/OW-GFRP混合结构是未来汽车轻量化技术发展的重要趋势,在CTB电池包上盖总成中具有巨大的应用前景。

基于拓扑优化和正交分析的混合结构机械臂关节法兰设计

为进一步减轻碳纤维复合材料(CFRP)和球墨铸铁(QT)混合结构机械臂的质量,提出基于拓扑优化和正交分析的混合结构机械臂关节法兰轻量化设计方法。创建六自由度工业机器人动力学模型,分析并求解机器人负载50 kg运动过程中关节所受载荷,并将最大载荷作为有限元分析的输入载荷。基于分析结果,对混合结构机械臂关节法兰进行拓扑优化,并结合加工工艺和正交分析试验,得到最优关节法兰模型。仿真和试验结果表明,当混合结构机械臂关节法兰周向开槽对数为3、轴向开槽个数为2、开槽为40°圆心角时,关节法兰质量、混合结构机械臂最大变形和最大应力相比优化前减少8.95%、2.46%和3.34%,满足机器人的运动性能要求。

基于Feon-Abaqus的杆梁混合结构的有限元分析与应用

由于不同类型单元的结合处其结点自由度不一致,在杆梁混合结构的内力分析过程中整体刚度矩阵的集成存在效率较低、存储空间较大等问题.Feon框架采用的集成方式在运算速度和存储经济性等方面仍存在改进空间,且Feon目前仅能处理线性情形.Abaqus虽能处理各种非线性问题,但缺少针对混合结构的参数化建模解决方法.将Feon与Abaqus进行结合,可以为杆梁混合结构的线性及非线性有限元分析提供更为有效的方法.该文首先改进Feon中整体刚度矩阵的集成方法,新方法显著减小了计算中的过渡矩阵和最终刚度矩阵规模,提高了处理速度和存储经济性.其次基于对Feon框架的改进,提供了在Python平台上直接对杆梁混合结构进行有限元分析的方法,将处理范围由线性拓展到非线性,并编写了相应的Feon-Abaqus转换程序,提供了Abaqus处理混合结构参数化建模解决方法.最后通过算例验证了改进方法在确保计算精度的同时能提高计算速度,验证了基于Feon-Abaqus在杆梁混合结构线性和非线性分析中的有效性.

长周期地震动对SRC框架-RC核心筒混合结构协同工作的影响

长周期地震动因含有丰富的低频成分易使(超)高层建筑等长周期结构发生严重震害。SRC(steel reinforced concrete)框架-RC(reinforced concrete)核心筒混合结构作为广泛应用于高烈度区的双重抗侧力结构体系,确保其强震下的协同工作是实现多道抗震防线,形成合理破坏模式的关键。该文通过与普通地震动对比,阐明了远场长周期地震动对SRC框架-RC核心筒混合结构协同工作的影响规律,并基于谐振激励下的结构动力分析模型及经验模态分解初步揭示了其内在机理。算例分析结果表明:受低频特性影响,远场长周期地震动作用下结构框架剪力分担率与底层倾覆力矩占比明显大于普通地震动,最大框架剪力分担率所在楼层与普通地震动相比出现下移,且当峰值加速度增至400 gal时,SRC框架中下部楼层剪力分担率超过40%,底部倾覆力矩占比超过70%,按照现行规范设计的SRC框架将难以保证远场长周期地震动作用下结构的抗震安全;激励频率对于SRC框架-RC核心筒混合结构协同工作的影响与振型参与方式有关,低频激励(周期为0.5倍~2.0倍结构基本周期)下结构响应主要受低阶振型主导;远场长周期地震动的卓越分量是导致框架剪力分担率增大的原因。

混合结构机械臂的设计与仿真分析

为减轻金属机械臂的重量,以六自由度机器人的大臂为研究对象,结合三维编织碳纤维复合材料的成型工艺,设计机械臂结构,提出基于CFRP/QT(碳纤维增强复合材料/QT 500-7铸铁)混合结构的机械臂轻量化设计方法。采用有限元分析方法对混合结构机械臂进行静力学分析,得到满足强度及刚度要求下混合结构机械臂的设计方案。力学仿真结果表明,混合结构机械臂质量减少24%,混合结构机械臂机器人具有良好的运动性能,在J1关节处所需驱动力矩更小。

基于3DE平台的船舶产品厂所协同设计混合结构树创建方法

对基于3DEXPERlENCE平台的船舶产品厂所协同设计过程进行分析,结合船舶设计所和船厂的需求,深入研究产品结构树的组织形式,探索基于模型的厂所协同设计结构树创建方法。通过合理组织产品结构树,使产品的设计信息和制造工艺信息在上下游之间基于模型准确高效传递,从而提升三维设计效率。研究表明,采用该方法创建的混合结构树能在设计过程中动态演变,满足厂所协同设计过程中各方的需求,适用于各种三维设计场景,实现设计信息和工艺信息基于模型高效传递。

钢筋混凝土柱-钢梁混合结构体系研究进展

钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合结构体系由钢和混凝土两种不同的材料组成,综合了钢结构和混凝土结构各自优势,充分发挥材料性能,结构形式高效经济且低碳,是国内外研究和应用较多的结构体系之一。对国内外有关RCS节点基本受力性能、抗震性能、受剪承载力计算方法,整体结构抗震性能和抗连续倒塌性能,以及功能可恢复结构的研究现状和最新进展进行了综述和分析。对今后研究重点和发展趋势做了展望,对提高我国RCS混合结构研究和设计水平,推广RCS混合结构的工程应用,具有重要参考意义。

剪力墙类型对钢木混合结构抗震性能的影响

钢框架-木剪力墙结构是一种适用于多高层的绿色低碳结构体系.木剪力墙可分为轻木剪力墙和重木剪力墙两种类型,掌握不同剪力墙类型对结构地震响应的影响规律可为结构设计提供依据.本文使用专为木结构开发的新型单轴滞回模型DowelType,模拟轻木、重木剪力墙混合结构,建立4层有、无墙顶摩擦型阻尼器的混合结构模型,进行频遇地震和罕遇地震下的非线性时程分析,得到层间位移角、结构内力水平、阻尼器耗能等响应的分布,总结了剪力墙类型对上述响应的影响规律.

钢-钢筋混凝土混合结构的抗震性能分析

为了解决钢-钢筋混凝土混合结构在设计过程中的问题,本文通过介绍西部公路物流集散中心项目,分析了混合结构小震作用下的弹性计算结果,提出混合结构的指标控制(周期、位移、有效质量系数等)的建议取值规范,混合结构阻尼比的取值建议,以及钢-钢筋混凝土采用的连接形式,研究结果表明:厂房类建筑采用混合结构阻尼比可参照钢结构的阻尼比取值,混合结构的连接节点应采用刚接节点。

竖向混合结构钢柱脚抗震性能试验研究

低层或多层既有建筑数量较多,对其直接进行加层改造已成为完善建筑使用功能、增加使用空间的重要手段。钢结构具有自重小、构造灵活、施工方便等优点,在既有建筑加层改造工程中得到广泛应用。针对既有混凝土框架结构上部直接进行钢结构加层工程中常用的柱脚连接方式,按照实际工程施工流程,在既有混凝土结构上打孔,通过植入化学锚栓的方式固定上部钢柱脚,分别设计制作钢柱脚四周设置加劲肋的强连接柱脚节点试件和钢柱脚四周无加劲肋的弱连接柱脚节点试件,通过拟静力试验对试件抗震性能进行对比分析。研究结果表明,强连接与弱连接柱脚节点破坏形式相同,均为锚栓拔出破坏,上部钢柱脚均处于弹性工作状态;强连接柱脚节点峰值承载力相对于弱连接柱脚节点峰值承载力提高了193%;强连接柱脚节点耗能能力相对于弱连接柱脚节点有所增强,但耗能系数减小。

核心筒偏置超高层混合结构的竖向变形差异分析

在核心筒偏置的超高层混合结构中,由于核心筒与外框的应力水平的差异,在重力荷载下便会产生较大的变形差异。竖向变形差异对结构构件和非结构构件均会产生不利影响,可能会导致幕墙、隔墙、机电管道和电梯等非结构构件受损,造成耐久性和建筑外观方面的问题,还可能会在伸臂桁架等构件中引起严重的附加内力。目前,国内外针对核心筒偏置的超高层混合结构的竖向变形差异问题研究较少。以某超高层结构作为案例,对核心筒完全偏置的超高层混合结构的竖向变形差异进行了详细分析研究,并针对性提出了应对措施与建议。

基于LSTM-GRU混合结构的企业财务风险预警模型

财务风险诊断对企业的可持续发展至关重要。文章构建了深度学习算法LSTM和GRU相结合的混合模型,通过利用混合模型强大的序列建模能力来捕捉财务数据中的潜在模式和趋势。在实证数据集上进行实验。实证结果发现,采用LSTM-GRU混合结构的模型,具有更高的预测准确度和更强的稳定性,能够准确地捕捉到财务数据中的复杂关联和非线性模式,为企业决策者提供了更可靠的风险评估和预警指标。

装配式钢-混凝土混合结构体系防火防腐防水系统施工技术研究

文中探讨了装配式钢混混凝土结构系统的防火、防腐、防水系统的建设工艺,提出了通过大型有限元分析软件建模的优化设计方法和实际工程项目的受力性能分析。测试研究包括针对结构安全性和功能性进行优化研究的破坏分析和外围护系统性能测试的设计试件。

劲性骨架混合结构外包混凝土应力研究

为了弥补现行公路或建筑行业规范对混合结构外包混凝土应力分析的空白,解决桥梁工程实践中劲性骨架混合结构外包混凝土的开裂问题,保证桥梁结构的安全和耐久性,了解劲性骨架混合结构外包混凝土的应力分布规律、外包混凝土最大应力的影响因素是解决问题的关键。研究方法采用经典弹性力学理论,推导出了在内膨胀或内压力作用下圆柱形钢管-劲性骨架混合结构外包混凝土应力分布以及钢混界面应力的解析表达式,并与数值分析对比,误差较小。研究方法还采用有限元建模,分析方柱形钢管-劲性骨架混合结构在内膨胀力作用下的应力分布规律。结果表明:圆柱形钢管-劲性骨架混合结构外包混凝土环向应力最大值出现在钢管外壁处,越往外越小;环向应力随着壁厚和外包混凝土厚度的增加而减小,随外包混凝土弹性模量的增加而增大;相比圆柱,方柱形钢管-劲性骨架混合结构外包混凝土的最大环向应力分布受截面尺寸的影响更为复杂,方柱形混合结构外包混凝土在厚度较小时,环向应力呈现非线性分布,外包混凝土较厚时,分布情况与圆柱形相近。研究成果为设计中有效控制劲性骨架混合结构外包混凝土的应力,避免外包混凝土开裂提供了参考。

钢管混凝土加劲混合结构轴心受压工作机理及可靠性分析

钢管混凝土加劲混合结构是由内置钢管混凝土部分和外包钢筋混凝土部分混合而成的结构,由于其在承载力、刚度和延性上的优势,已在工程结构中得到应用。国家标准《钢管混凝土混合结构技术标准》(GB/T 51446—2021)给出其轴压承载力和刚度计算方法。但以往研究主要针对单一参数,尚缺少多参数耦合作用下受力机理研究;且亟需验证承载力计算方法的可靠性,为各行业下的安全性设计提供依据。该文首先建立了轴心受压试验数据库,分析了影响该类结构轴压性能的关键参数;之后,运用验证后的精细化有限元模型开展多参数耦合作用分析,明晰多参数耦合作用对结构刚度、承载力的影响规律,弥补试验研究的局限性,并进一步揭示结构在短期、长期荷载下的内力分布规律,为长期服役下安全性分析提供依据。在参数分析的基础上,开展可靠性分析,确定该类结构在房屋建筑、铁路桥涵、公路桥涵和港口工程中的可靠度指标,验证国家标准中轴压承载力设计方法的可靠性。