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公开(公告)号：CN111967198A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010956545.5
申请日：2020-09-11
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/27 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种新型复合材料结构高承载力轻量化设计方法。该方法考虑新型复合材料结构制备工艺导致的材料属性的空间相关不确定性，建立符合工程实际的材料属性随机场模型；根据高承载力轻量化设计需求，建立随机场影响下的新型复合材料结构优化设计模型，进而利用多目标布谷鸟搜索算法快速获取最优的新型复合材料结构设计参数。在优化模型求解过程中，首先建立克里金增强人工神经网络代理模型，然后通过基于代理模型的随机等几何分析方法进行新型复合材料结构的随机屈曲分析，快速准确地计算出随机场影响下新型复合材料结构临界屈曲载荷的平均值和屈曲模态最大位移，进而可高效地获得满足高承载力轻量化需求的新型复合材料结构最佳设计方案。
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公开(公告)号：CN111832102A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010569134.0
申请日：2020-06-19
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种高维随机场条件下的新型复合材料结构优化设计方法。该方法首先根据新型复合材料结构制备工艺与服役环境的复杂性，建立考虑其材料属性与载荷空间相关不确定性的高维随机场模型，进而，根据高刚度轻量化设计需求建立高维随机场影响下新型复合材料结构的优化设计模型；然后，将随机等几何分析方法与随机多项式展开增强Dagum核克里金代理模型相结合，高效准确地计算出高维随机场影响下新型复合材料结构随机响应的统计特征值；最后，利用粒子群算法快速获取最优的新型复合材料结构设计参数。本发明综合考虑材料属性及载荷的高维随机性，符合工程实际；优化中采用随机等几何分析与代理模型相结合计算结构的随机响应，高效且准确。
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公开(公告)号：CN111241732A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010015515.4
申请日：2020-01-07
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种基于子结构自由度凝聚的天线模型位移快速测量方法。先将天线模型的整体结构拆分为多个大小合适的独立子结构，将各子结构的自由度凝聚到边界单元的控制顶点处，采用Nitsche方法将各凝聚后的子结构刚度矩阵组装成新的整体刚度矩阵，将所有子结构的考虑耦合项的载荷平衡方程组建构成天线的载荷平衡方程，再求得各个子结构外部节点的位移向量，最后将各个子结构外部节点的位移向量求得各个子结构内部节点的位移向量，从而得到天线整个结构的位移场。本发明将整体结构拆分为多个独立子结构并自由度凝聚到控制顶点处，通过弱耦合方法将凝聚后的子结构拼接成新整体，实现了降低计算规模，提高了测量效率。
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公开(公告)号：CN111241672A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010014864.4
申请日：2020-01-07
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种混合基函数的天线模型载荷位移测量方法。针对梁利用NURBS基函数构造梁单元，计算基本单元的贝塞尔提取算子，耦合“梁-梁”单元与“梁-壳”单元；并建立和整理约束方程，然后根据不同基本单元之间的耦合关系进行判断设位移系数矩阵设置，采用罚函数方法将位移约束方程融入到整个等几何模型的系统刚度矩阵中，建立考虑带罚函数的修正后的势能泛函，求解上述最终系统平衡方程获得天线控制顶点的位移。本发明采用不同的样条基函数离散阵元天线复杂产品的不同结构类型构件，提高了产品模型建模的灵活性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111832102B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202010569134.0
申请日：2020-06-19
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种高维随机场条件下的新型复合材料结构优化设计方法。该方法首先根据新型复合材料结构制备工艺与服役环境的复杂性，建立考虑其材料属性与载荷空间相关不确定性的高维随机场模型，进而，根据高刚度轻量化设计需求建立高维随机场影响下新型复合材料结构的优化设计模型；然后，将随机等几何分析方法与随机多项式展开增强Dagum核克里金代理模型相结合，高效准确地计算出高维随机场影响下新型复合材料结构随机响应的统计特征值；最后，利用粒子群算法快速获取最优的新型复合材料结构设计参数。本发明综合考虑材料属性及载荷的高维随机性，符合工程实际；优化中采用随机等几何分析与代理模型相结合计算结构的随机响应，高效且准确。
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公开(公告)号：CN111241732B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202010015515.4
申请日：2020-01-07
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种基于子结构自由度凝聚的天线模型位移快速测量方法。先将天线模型的整体结构拆分为多个大小合适的独立子结构，将各子结构的自由度凝聚到边界单元的控制顶点处，采用Nitsche方法将各凝聚后的子结构刚度矩阵组装成新的整体刚度矩阵，将所有子结构的考虑耦合项的载荷平衡方程组建构成天线的载荷平衡方程，再求得各个子结构外部节点的位移向量，最后将各个子结构外部节点的位移向量求得各个子结构内部节点的位移向量，从而得到天线整个结构的位移场。本发明将整体结构拆分为多个独立子结构并自由度凝聚到控制顶点处，通过弱耦合方法将凝聚后的子结构拼接成新整体，实现了降低计算规模，提高了测量效率。
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公开(公告)号：CN109766604B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201811615070.2
申请日：2018-12-27
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于随机等几何分析的叶片高刚度设计方法。该方法首先根据叶片的制造情况与服役环境建立其材料属性与外载荷的随机场模型，在此基础上，根据叶片的高刚度设计需求和升阻比约束条件建立其优化设计模型，并对模型进行求解。求解过程中，采用随机等几何分析方法计算叶片在材料属性及外载荷随机性影响下的随机位移，同时计算叶片翼型的最大升阻比，进而计算出当前种群个体的适应度，从而实现了保证升阻比前提下的叶片高刚度设计。本发明提出的叶片高刚度设计方法综合考虑了叶片材料属性及外载荷的随机性，采用基于随机Krylov子空间基向量离散方案的随机等几何分析方法计算叶片的随机位移，能高效地获得高精度的叶片随机位移。
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公开(公告)号：CN109766604A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201811615070.2
申请日：2018-12-27
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于随机等几何分析的叶片高刚度设计方法。该方法首先根据叶片的制造情况与服役环境建立其材料属性与外载荷的随机场模型，在此基础上，根据叶片的高刚度设计需求和升阻比约束条件建立其优化设计模型，并对模型进行求解。求解过程中，采用随机等几何分析方法计算叶片在材料属性及外载荷随机性影响下的随机位移，同时计算叶片翼型的最大升阻比，进而计算出当前种群个体的适应度，从而实现了保证升阻比前提下的叶片高刚度设计。本发明提出的叶片高刚度设计方法综合考虑了叶片材料属性及外载荷的随机性，采用基于随机Krylov子空间基向量离散方案的随机等几何分析方法计算叶片的随机位移，能高效地获得高精度的叶片随机位移。
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公开(公告)号：CN111967198B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202010956545.5
申请日：2020-09-11
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/27 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种新型复合材料结构高承载力轻量化设计方法。该方法考虑新型复合材料结构制备工艺导致的材料属性的空间相关不确定性，建立符合工程实际的材料属性随机场模型；根据高承载力轻量化设计需求，建立随机场影响下的新型复合材料结构优化设计模型，进而利用多目标布谷鸟搜索算法快速获取最优的新型复合材料结构设计参数。在优化模型求解过程中，首先建立克里金增强人工神经网络代理模型，然后通过基于代理模型的随机等几何分析方法进行新型复合材料结构的随机屈曲分析，快速准确地计算出随机场影响下新型复合材料结构临界屈曲载荷的平均值和屈曲模态最大位移，进而可高效地获得满足高承载力轻量化需求的新型复合材料结构最佳设计方案。
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