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针对5种典型单层球面网壳结构型式(联方型、施威德勒型、凯威特型、三向格子型和短程线型),本文采用基于离散变量的序列两级截面优化算法对一百个不同跨度(30m60m)、不同矢高(1/31/7)的网壳进行截面优化设计,在截面优化设计结果中提取选型所需的优秀样本,一个优秀样本由3部分组成:跨度,矢跨比和该跨度、矢跨比下用钢量最少的网壳结构类型;然后利用BP人工神经网络对复杂非线性映射关系的模拟能力建立网壳跨度、矢跨比与用钢量最少的网壳型式之间的映射关系,避免了结构选型优化的多维、多重非线性模型的求解困难 ...
陈世英, 郭玉霞, 鹿晓阳
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为实现网壳各节点抵抗荷载能力的均匀分布,提升结构稳定承载力,基于网壳结构受力特点,引入了单层网壳结构的杆件构形刚度参数。以结构杆件构形刚度均匀化为目标,将网壳杆件截面尺寸作为优化变量,采用惯性权重改进后的粒子群算法对网壳的杆件截面进行优化配置。优化结果表明,构形刚度方差能较为准确地反映结构的杆件构形刚度均匀程度。通过粒子群算法优化后求得的杆件配置可以使网壳结构接近于等稳定性,最大程度地提升结构的稳定极限承载力。
张澜, 孙建恒, 史若琪, 王军林
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三角形截面梁因其优异的力学性能,在工程领域得到了广泛应用。功能梯度材料(FGM)也因其可根据材料功能来设计材料性质单向或双向变化的特点,表现出优异的性能,具有广阔的应用前景。以FGM性质沿板件宽度变化的三角形截面悬臂梁为例,当其受到端部集中扭矩作用时,基于“板-梁”理论及相关假设,推导了该悬臂梁组合扭转的总势能和总应变能表达式,给出了三角形截面的翘曲刚度和自由扭转刚度;建立了能量变分模型,并依据能量变分原理,进一步得到了能量微分模型,最后求解得到了三角形截面悬臂梁在端部扭矩作用下的最大扭转角表达式 ...
张文福, 邵琰皓
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本文采用Matlab语言编制了张弦桁架结构通用的有限元模型分析程序。通过此程序,可以快捷地得到不同几何参数的张弦桁架结构模型,并能进行杆件内力分析,分别采用SAP2000和ANSYS分析软件对其计算结果进行了验证,结果表明三者的计算结果一致。在此基础上,采用Matlab语言编制了粒子群算法优化程序,对某实际张弦桁架结构采用本文优化方法进行了优化设计,优化结果表明本文提出的优化方法具有较高的精度和较好的收敛性。最后对不同跨度的张弦桁架结构模型进行了截面优化设计,为初步设计提供了参考。
侯贯泽, 刘树堂, 许强松
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针对因真空断路器大电流故障开断过程中灭弧室断口场域磁感应强度弱,导致磁场对电弧等离子体有效控制力减弱的问题,将NSPSO多目标优化方法与磁场有限元分析相结合,以12 kV/1 250 A/31.5 kA典型技术参数的中压真空断路器灭弧室纵磁触头系统为对象进行结构优化设计,以触头片开槽长度、斜槽深度、触头片开槽偏转角、触头杯座厚度为优化设计变量,以灭弧室断口中心截面纵磁最大值与磁场有效作用面积同时达到最大值为优化设计目标,求得Pareto前沿非支配优化解集 ...
臧谦 +6 more
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在钢管内部分填充混凝土形成的部分填充钢管混凝土柱能提升钢管柱的强度、刚度和抗震性能,适用于桥墩柱和框架中下部柱子。基于验证的精细化有限元分析模型,对部分填充方钢管混凝土柱在轴压和水平荷载共同作用下的受力性能进行了参数分析,主要分析了轴压比(0.1~0.6)、钢管宽厚比(20~50)、钢材强度(Q235~Q690)、混凝土强度(C20~C60)、截面宽度(200~600 mm)和柱子高宽比(4~16)的影响。结果表明:填充率会影响部分填充钢管混凝土柱的破坏模式,随填充率增大 ...
张兴疆, 甘丹, 何明胜
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目的 本国际临床指南由欧洲残疾儿童学会(the European Academy of Childhood Disability,EACD)牵头制定,旨在解决发育性协调障碍(developmental coordination disorder,DCD)的定义、诊断、评估、干预以及与社会心理方面的临床应用关键问题。 方法 本指南针对五个领域的关键问题,通过文献综述和专家团队的正式讨论达成共识。为保证指南的循证基础,以“机制”、“评估”和“干预”为检索词, 对2012年更新以来提出的最新建议以及新增的“社会心理问题”和“青少年/成人”为检索词进行检索。根据牛津大学循证医学中心证据等级 (证据水平 [level of evidence, LOE]1–4) 将结果进行分类,最终转化为指南建议。并由国际 ...
Jing Hua +6 more
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基于蒙特卡洛算法的1100 kV变压器套管椭圆形双均压环参数优化设计
为了降低特高压变压器套管引线端的最大场强,避免局放产生的影响,对1 100 kV变压器套管引线端的双均压环进行优化设计。通过改变表面曲率可以调节均压环上的场强最大值,由此设计参数化椭圆形均压环,应用蒙特卡洛算法分别对椭圆形上、下均压环的参数b、参数c和旋转角度θ进行参数优化分析,得到了椭圆形上下均压环的最佳参数配置。优化结果表明,当椭圆形上均压环参数b=c=92 mm,θ=-60°,椭圆形下均压环参数b=c=85 mm,θ=-102°时,上下均压环的表面场强最大值分别下降了4.8%和6.4 ...
刘闯 +4 more
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ABSTRACT Al‐based neutron shielding materials suffer from poor laser powder bed fusion (LPBF) processibility, hindering their simultaneous achievement of good printability and exceptional mechanical properties. In this work, the newly developed rare‐earth Al alloy (i.e., Al‐6Mg‐5Gd) was processed by LPBF technique to meet the printability, mechanical ...
Chen Yang +8 more
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基于遗传算法和单纯形法构造出了一种混合优化算法,对不同编码方式的算法进行了对比分析。发现混合算法的寻优能力明显优于遗传算法的寻优能力;实数编码的混合算法能够更好的保持种群多样性,在存在多个局部最优解的情况下,比二进制编码的混合算法的寻优能力强。利用构造的基于实数编码的混合算法,结合Hicks-Henne型函数参数化方法和Kriging代理模型,对高速列车的截面变化率进行了减小气动阻力的优化设计 ...
孙振旭 +4 more
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