结构设计优化

摘要： 对缠绕管换热器的特点进行了介绍,分析了某台C4异构化缠绕管换热器结垢堵塞的原因,从缠绕式换热器结构特点出发,通过传热及结构计算,修改了缠绕管换热器部分关键结构参数及换热参数,例证了通过热工计算优化绕管式换热器结构方案可行,对实例优化改造具有参考意义,对其他同类型设备的常规设计及优化设计具有指导意义。

摘要： 为了改善高层房屋建筑结构设计方案,从提升结构抗震性能出发,以平面调整、剪力墙布置作为优化方向,对房屋建筑结构设计进行优化研究。论文阐述房屋建筑结构设计存在的问题,结合工程案例,阐述基于结构设计优化的房屋建筑结构抗震性能改进的具体思路和方法。

摘要： 针对西昌钢钒炼钢工序200t顶底复吹转炉锅炉活动烟罩故障率较高的问题,对其升降油缸密封圈易内泄、易碳化及活动烟罩下滑、倾斜、卡阻等进行了深入分析,通过活动烟罩的结构设计优化,从根本上改善升降油缸的工作环境,实现了油缸寿命周期的长寿化,在提高转炉煤气回收率的同时,大幅度降低了转炉活动烟罩的故障率。

摘要： 煤气放散塔在结构形式、支撑布置等方面存在较大差异性。论文结合某高炉粗煤气放散塔结构工程,基于静力分析、模态分析和抗震性能分析,从结构形式、支撑布置等方面分别对放散塔进行对比分析,总结、优化放散塔设计方案。

摘要： 为了适应厚板或特殊材料的焊接,12 kW大功率连续切割设备可用于造船、航空航天、军工、重工业等领域,100 kW光纤切割设备即将投入使用,光束可调焊接切割设备也已批量销售,产品型号多样化,无飞溅、安全、焊接质量高,能满足造船行业的焊接需求。基于此,本文对船舶焊接与结构设计优化进行探究,具有重要意义。

摘要： 以游艇码头联系桥为讨论对象,分别探讨不同材质的强度特点、适宜尺度以及应用于联系桥的优缺点。其中玻璃纤维复核材料、碳纤维复核材料联系桥长度一般为2~3 m,木材联系桥长度一般为3~6 m,铝合金联系桥长度一般为10~24 m,钢联系桥长度可大于30 m,但其不能很好满足游艇码头的美观需求,后期维护较麻烦,且需考虑支撑端的特殊设计。同时本文针对湖区特点提出一种联系桥的优化结构方案,能够有效解决若干工程难点,以便为类似设计提供参考。

摘要： 介绍芙蓉江干流某水电站河床式厂房设备布置和结构设计.该工程汛期流量大,预留大坝溢流表孔闸墩位置后,河床式厂房段布置空间有限,且厂房尾水变幅大,经精心设计及优化布置,厂区结构布置紧凑、合理.2019年9月底首台机组按合同工期达到投产发电条件.

摘要： 近年来,我国经济建设的快速发展带动我国各行业发展迅速,使我国提前进入现代化发展阶段.房屋建筑结构设计是否合理直接关系到房屋建筑工程结构的安全性、适用性和经济性.现代房屋建筑结构设计可在原有设计理念的基础上进行设计优化,以综合提升房屋建筑结构设计的安全性、适用性和经济性.

摘要： 本文基于2020年中国机器人大赛类人型机器人竞技全能赛的比赛规则,针对机器人的腿部结构、手部结构件以及舵机控制板三个方面进行了设计和优化,使体操机器人在有限的自由度完成更加完美的动作,也为类人机器人在医疗、娱乐和服务等领域的广泛需求设计提供可参考的模型。

摘要： 本文主要立足于结构设计优化应用现状,对结构设计优化在房屋建筑结构施工设计中的应用问题进行统筹规划与合理研究。研究过程中,本文主要结合结构设计优化方法的理念内容,从工程主体构造、抗震设计、结构强度设计等方面阐明结构设计优化方法的应用优势。希望通过本文的研究与分析,可以为房屋建筑结构设计工作提供良好的质量保障。

摘要： 主要介绍了北京海淀区中关村住宅及商业办公项目的设计特点、带底商的高层住宅的结构设计优化思路、大底盘上高低建筑的地基基础方案及其沉降差的处理、超长地下室结构的无缝设计等。

摘要： 主要介绍了火电厂大跨度干煤棚三心圆柱面网架的结构选型、结构优化设计，对其中需要考虑的问题进行了较为详细的分析，并建立多个计算模型，比照不同网架厚度对结构的影响，试算出最优的结构几何参数，可为类似工程提供借鉴．

摘要： 利用软件工具快速提取工程量基础数据为结构设计人员控制工程造价创造了条件。PKPM系列建筑工程软件中的“工程量统计”新模块STAT-S可应用于对结构设计方案的优化选择。

摘要： 利用软件工具快速提取工程量基础数据为结构设计人员控制工程造价创造了条件。PKPM系列建筑工程软件中的“工程量统计”新模块STAT-S可应用于对结构设计方案的优化选择。

摘要： 利用软件工具快速提取工程量基础数据为结构设计人员控制工程造价创造了条件。PKPM系列建筑工程软件中的“工程量统计”新模块STAT-S可应用于对结构设计方案的优化选择。

摘要： 本发明涉及水下机械结构件设计技术，具体涉及一种联合拓扑优化与形状优化的水下结构设计方法，基于变密度拓扑优化方法结合目标结构实际工况创建拓扑优化设计域并设置目标函数、约束条件与设计变量，通过双向流固耦合有限元仿真方法计算目标函数与灵敏度来更新设计域内设计变量的分布，最终获得流固耦合作用下最优拓扑结构；接着同样在双向流固耦合有限元仿真方法基础上，利用形状优化方法进一步优化结构边界形状，提升结构性能，最终得到水下作业环境的最优结构。采用双向流固耦合方法，提高了水下结构设计的可靠性，同时引入形状优化方法消除了基于变密度法拓扑优化结果中灰度单元对最优结构的影响，并且进一步提升了结构性能。

摘要： 本发明涉及热能工程技术，具体涉及一种联合拓扑优化与形状优化的热沉结构设计方法，使用变密度拓扑优化方法构建拓扑优化模型，其包含设计域、边界条件、目标函数、约束条件与设计变量，通过流固共轭传热有限元仿真方法计算目标函数及其对设计变量的灵敏度并据此更新设计变量场，最终获得流固共轭传热下最优拓扑结构；通过提取拓扑结构并以此构建形状优化设计模型，接着同样在流固共轭传热有限元仿真方法基础上，对结构边界形状进行进一步优化，提升热沉流动传热性能，最终得到满足电子器件散热需求的最优热沉结构。通过引入形状优化方法消除了基于变密度法拓扑优化结果中灰度单元对最终热沉优化结构的影响，提升了热沉流动传热性能。

摘要： 本发明涉及结构优化设计技术，具体涉及联合拓扑优化与形状优化的多场耦合作用的结构设计方法，该方法使用基于变密度法的拓扑优化方法创建多场耦合作用拓扑优化模型，包含多物理场数值模型、设计域、边界条件、目标函数、约束条件与设计变量，通过多场耦合有限元仿真方法计算获取目标函数对设计变量的灵敏度信息以此更新设计域内各单元设计变量值，最终获得多场耦合作用下最优拓扑结构；通过提取拓扑结构并以此构建多场耦合作用下形状优化设计模型，然后在多场耦合仿真基础上，对结构轮廓进行进一步优化，提升结构整体性能，最终得到满足多物理场耦合作用下最优结构。解决了结构对多种物理性能的需求，改善了拓扑优化结构，提升了结构性能。

摘要： 本发明属于工程技术领域，公开了一种面向增材制造的自支撑结构设计方法及相关自支撑结构设计算法，把增材制造材料的层叠关系转换为材料之间的支撑关系，定义了设计密度与打印密度映射模型，实现自支撑结构的设计；在结构优化过程中，基于模型的设计密度与打印密度的映射关系，通过优化模型的灵敏度计算，确立了相邻两层材料的材料支撑关系；利用对打印密度的更新，并结合材料用量约束和目标函数，判断是否达到收敛条件，若达到，则此时所得的自支撑结构即为可制造的最优结构。本发明可以根据材料的特性，自由设置材料的悬挑角、悬挑长度等属性，增加了结构设计的灵活度和材料特性适用度。

摘要： 本发明涉及结构优化设计技术，具体涉及联合拓扑优化与形状优化的多场耦合作用的结构设计方法，该方法使用基于变密度法的拓扑优化方法创建多场耦合作用拓扑优化模型，包含多物理场数值模型、设计域、边界条件、目标函数、约束条件与设计变量，通过多场耦合有限元仿真方法计算获取目标函数对设计变量的灵敏度信息以此更新设计域内各单元设计变量值，最终获得多场耦合作用下最优拓扑结构；通过提取拓扑结构并以此构建多场耦合作用下形状优化设计模型，然后在多场耦合仿真基础上，对结构轮廓进行进一步优化，提升结构整体性能，最终得到满足多物理场耦合作用下最优结构。解决了结构对多种物理性能的需求，改善了拓扑优化结构，提升了结构性能。

摘要： 本发明涉及热能工程技术，具体涉及一种联合拓扑优化与形状优化的热沉结构设计方法，使用变密度拓扑优化方法构建拓扑优化模型，其包含设计域、边界条件、目标函数、约束条件与设计变量，通过流固共轭传热有限元仿真方法计算目标函数及其对设计变量的灵敏度并据此更新设计变量场，最终获得流固共轭传热下最优拓扑结构；通过提取拓扑结构并以此构建形状优化设计模型，接着同样在流固共轭传热有限元仿真方法基础上，对结构边界形状进行进一步优化，提升热沉流动传热性能，最终得到满足电子器件散热需求的最优热沉结构。通过引入形状优化方法消除了基于变密度法拓扑优化结果中灰度单元对最终热沉优化结构的影响，提升了热沉流动传热性能。

摘要： 本发明涉及水下机械结构件设计技术，具体涉及一种联合拓扑优化与形状优化的水下结构设计方法，基于变密度拓扑优化方法结合目标结构实际工况创建拓扑优化设计域并设置目标函数、约束条件与设计变量，通过双向流固耦合有限元仿真方法计算目标函数与灵敏度来更新设计域内设计变量的分布，最终获得流固耦合作用下最优拓扑结构；接着同样在双向流固耦合有限元仿真方法基础上，利用形状优化方法进一步优化结构边界形状，提升结构性能，最终得到水下作业环境的最优结构。采用双向流固耦合方法，提高了水下结构设计的可靠性，同时引入形状优化方法消除了基于变密度法拓扑优化结果中灰度单元对最优结构的影响，并且进一步提升了结构性能。

摘要： 本发明公开一种基于拓扑优化的车体结构件截面结构设计方法，包括步骤S1，采用三维软件建立型材截面原始模型；步骤S2，对原始模型进行三维网格划分，并对原始模型赋予材料属性；步骤S3，建立拓扑优化方案；步骤S4，根据步骤S3中得到的优化分布结果，针对性设计添加相应的加强筋，完成三维建模得到三维模型。本发明专利将型材横截面的中间区域作为设计区域，以其优化区域的剩余体积百分比小于40％作为约束，最小化加权柔度作为目标函数，通过Optistruct求解器进行拓扑优化，优化型材横截面的材料分布，充分发挥铝合金具有的良好塑性成型性能优势，可对其横断面结构设计出异型但更科学壁厚更薄的材料分布形状，使其满足车厢强度、刚度要求的同时尽可能轻量化。

摘要： 本发明涉及一种基于联合结构优化神经网络的建筑结构设计方法和装置，包括：获取目标建筑结构的设计条件；将所述设计条件代入预先构建的建筑结构设计方案生成模型中，得到目标建筑结构的设计方案；其中，建筑结构设计方案生成模型，是在建筑结构优化器的协助下构建的。建筑结构优化器，是可用于对建筑结构的设计方案进行优化，输出建筑结构的优化设计方案及其对应的指定目标性能的优化模型。本发明一方面利用建筑结构优化器，提高建筑结构设计方案生成神经网络训练集的规模和质量，另一方面利用指定目标性能评估神经网络对设计方案特征张量的指定目标性能评估能力，优化建筑结构设计方案生成神经网络；从而实现快速、可靠地建筑结构智能化设计。

摘要： 一种涡扇发动机混合结构风扇叶片结构设计优化方法，其能避免单一代理模型进行优化时往往得不到结构设计的最优解的问题。其包括确定混合结构风扇叶片的优化模型，采用试验设计方法在关键构型参数确定的设计空间内生成样本点，基于鸟撞仿真分析确定关键构型参数对应的约束条件函数值和目标函数值，借此生成样本库；基于样本库筛选出优化中应用的至少两个代理模型，用于优化过程的响应预测；基于前述优化模型，通过至少两个代理模型并行迭代寻优，得到各个代理模型预测出的最优解，然后对最优解进行鸟撞分析验算，若不满足对应的约束条件或收敛准则，则将最优解加入样本库，并借此更新至少两个代理模型，再重新进行并行迭代寻优，直到满足收敛准则。