一种适用于连接结构的离散优化设计方法

    公开(公告)号:CN103218501A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310175749.5

    申请日:2013-05-13

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种适用于连接结构的离散优化设计方法,该方法主要通过建立碰撞有限元模型;然后确定优化目标、约束条件和待优化设计变量并构建三水平正交表;之后通过数值仿真计算得到各目标响应值并获得修正响应值;最后通过综合评分值来对最优解进行合理选取。本发明方法能够解决遗传算法调用正问题的次数过多以及近似模型方法所构建的响应面为连续空间和精度低等缺点,是一种高精度、高效率的离散优化设计方法,特别适用于变量多且水平多的连接结构离散优化设计问题。本发明能够进一步合理的指导连接结构设计,提高连接结构性能。

    一种吸能装置
    32.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103148144A

    公开(公告)日:2013-06-12

    申请号:CN201310082195.4

    申请日:2013-03-14

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: F16F7/12

    摘要: 本发明公开了一种缓冲均匀的新型吸能装置,旨在提供一种结构简单、在发生交通事故等冲击碰撞时能稳定高效地对能量进行均匀吸收的装置,所述吸能装置由预撕裂圆管(1)、导向摩擦圆管(2)及冲头(3)组成。此装置能量吸收主要依靠冲头(3)挤压进预撕裂圆管(1)引起的胀形及其后的圆管撕裂。与传统的吸能方式相比,圆管的撕裂卷曲破坏在吸能效果上比破碎、轴向屈曲或翻转更有效,同时还具备有效行程长和冲击力平稳的特点。

    车身轻量化设计的解耦模式的数据处理分组建模方法

    公开(公告)号:CN103034754A

    公开(公告)日:2013-04-10

    申请号:CN201210501433.6

    申请日:2012-11-30

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 一种车身轻量化设计的解耦模式的数据处理分组建模方法,其步骤为:将响应函数解耦成非耦合项和一阶耦合项;初步判断需要构造模型的项数;构造每一个非耦合项,并判断是否为非线性;重复上述步骤,直到将所有的非耦合项都已构造完毕;得到初步的由纯非耦合项构成的近似模型并将近似模型与真实模型相比较,识别是否存在一阶耦合项,若存在一阶耦合项,则需要识别相互耦合的变量组合,并用近似模型技术构造相应的耦合项;重复上述步骤,直到所有的一阶耦合项都已识别完毕;得到整体近似模型并进行优化,若不满足收敛条件则进入迭代步骤。本发明原理简单,能够满足工程需要的高维近似模型的构建、保证求解精度,提高近似模型优化算法效率。

    多工况模式下高强度钢材料参数反求方法

    公开(公告)号:CN102968568A

    公开(公告)日:2013-03-13

    申请号:CN201210501336.7

    申请日:2012-11-30

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G06F19/00

    摘要: 一种多工况模式下高强度钢材料参数反求方法,流程为:(1)基于多工况建模,得到:RSSquasi-static,为准静态模式下实验结果和仿真结果的误差;RSSdyna,为准动态模式下实验结果和仿真结果的误差;RSSquasi-staticRSSDyna,为混合材料模型耦合项;(2)建立基于多工况的数据模型;将单目标问题转换为多目标问题,即:RSS=w1RSSquasi-static+w2RSSDyna+w3RSSquasi-staticRSSDyna,其中w1,w2,w3分别代表相应的权系数;(3)多目标稳健优化数学模型;(4)材料参数组合;将RSS=w1RSSquasi-static+w2RSSDyna+w3RSSquasi-staticRSSDyna中的相关材料参数A,B,n,C作为设计参数代入正碰和侧碰的仿真模型;(5)测试。本发明具有原理简单、能够大幅度提高材料参数反求的稳健性和实用性等优点。

    一种拼焊板车门的优化设计方法

    公开(公告)号:CN102799704A

    公开(公告)日:2012-11-28

    申请号:CN201210158392.5

    申请日:2012-05-21

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种拼焊板车门的优化设计方法,用于合理设计拼焊板车门以减少零件的数量、降低车门的重量、提高车门的刚度和车辆的碰撞安全性。首先采用双向渐进拓扑优化方法确定拼焊板车门的焊缝线的布置,即拼焊方案的设计;在焊缝线具体位置确定后,即拼焊方案确定后,车门内板被焊缝线划分成了几个区域,每个区域代表一种不同厚度的拼焊板,运用灵敏性分析方法与尺寸优化方法,建立基于不同工况响应下的车门系统轻量化优化模型,进行优化计算,确定组成车门内板的每一拼的拼焊板的具体厚度。

    一种超高强度钢的热成形瞬态成形极限的模拟预测方法

    公开(公告)号:CN102708303A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210192708.2

    申请日:2012-06-12

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明公开了一种超高强度钢的热成形瞬态成形极限的模拟预测方法,包括如下步骤:确定稳态平衡条件下材料本构模型;在稳态条件下基于材质不匀沟槽假设的集中性失稳理论确定热成形极限模型,其中稳态条件下的热成形极限模型中将采用确定的稳态平衡条件下的板料本构模型;运用所述热成形极限模型进行瞬态工艺条件下热成形极限的模拟预测。

    一种大型薄板局部特征成形类零件翘曲回弹的控制方法

    公开(公告)号:CN102699174A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210218188.8

    申请日:2012-06-28

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: B21D22/20

    摘要: 本发明公开了一种大型薄板局部特征成形类零件翘曲回弹的控制方法,即在凹模上垂直于局部特征轮廓周围设置有特征筋或者平行于局部特征轮廓周围设置有特征筋,在成形局部特征之前,利用压边行程预成形出特征筋,然后在拉深行程中成形出局部特征。本发明由于在局部特征轮廓周围垂直或者平行设置了一些特征筋,使局部特征成形之后零件未变形区域的应力分布更加均匀,能够有效减小大型薄板局部特征成形类零件成形过程中的翘曲回弹,保证零件的平面度,从而提高产品质量,保证装配精度。

    一种拼焊式车门防撞梁
    38.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102658808A

    公开(公告)日:2012-09-12

    申请号:CN201210158742.8

    申请日:2012-05-21

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: B60R19/42 B60J5/04

    摘要: 本发明涉及一种拼焊式车门防撞梁,其通过焊点、铆钉或螺栓与车门内板相固连。防撞梁由防撞梁外板和防撞梁盖板组成,防撞梁外板通过折弯加工工艺制造而成,横截面为U形并包括翻边,防撞梁盖板焊接在防撞梁外板的翻边上。在防撞梁外板与盖板所形成的封闭空间内填充轻质多孔材料。防撞梁的外板根据性能要求分成了四段,从左至右分别为外板左一段、外板左二段、外板右二段、外板右一段,该四段通过激光拼焊的形式连接成一个整体,并且材料可以为高强度钢板、铝板或镁板,本发明和与现有技术相比,能够在汽车碰撞中,极大的减小车门的变形,增强车门的抗凹性能,同时具有结构简单、可靠性高。

    一种识别焊点不同区域材料动态力学性能参数的检测方法

    公开(公告)号:CN102435514A

    公开(公告)日:2012-05-02

    申请号:CN201110251933.4

    申请日:2011-08-31

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G01N3/40

    摘要: 一种识别焊点不同区域材料动态力学性能参数的检测方法,其步骤为:(1)制备用于硬度试验用的焊点试样;(2)在焊点试验直径方向上的整个焊点区域内选取若干个点进行硬度试验,根据硬度值进行分区;(3)在所分区域内进行动态压痕试验,得到不同试验点处的载荷深度曲线;(4)建立压痕实验的有限元模型并进行验证;(5)根据压痕试验有限元数值模型的模拟结果与对应的实验结果构造焊点不同区域处的优化数学模型;(6)采用全局优化算法对步骤(5)中的优化数学模型进行求解,求出焊点不同区域的动态力学性能参数。本发明原理简单、操作方便,能够测定毫米甚至微米尺寸范围内材料的局部力学性能动态参数,拓展了压痕实验的应用范围。

    一种识别焊缝不同区域材料动态力学性能参数的检测方法

    公开(公告)号:CN102313677A

    公开(公告)日:2012-01-11

    申请号:CN201110255442.7

    申请日:2011-08-31

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: G01N3/42

    摘要: 一种识别焊缝不同区域材料动态力学性能参数的检测方法,其步骤为:(1)制备焊缝压痕试验试件;(2)在试样垂直焊缝方向上的整个焊缝区域内选取若干个点进行硬度试验,根据所得硬度值进行合理分区;(3)在所分区域进行动态压痕试验,得到不同区域的载荷-深度曲线;(4)建立动态压痕实验有限元模型;(5)根据压痕试验有限元数值模型的模拟结果与对应的实验结果形成焊缝不同区域处的目标响应函数优化数学模型;(6)结合优化遗传算法,用目标响应函数迭代,出焊缝不同区域的动态力学性能参数。本发明原理简单、操作方便,能够测定毫米甚至微米尺寸范围内材料的局部力学性能参数,拓展了压痕实验的应用范围。