基于模外装饰的笔记本贴膜仿真及其工艺参数优化

基于模外装饰的笔记本贴膜仿真及其工艺参数优化
基于模外装饰的笔记本贴膜仿真及其工艺参数优化

simufact环轧工艺仿真

Simufact.forming 环轧工艺仿真优化整体解决方案 西模发特信息科技(上海)有限公司 2013年9月15日

目录 一、环轧工艺仿真软件购买的必要性 (3) 二、环轧工艺仿真软件的组成部分和技术要求 (4) 2.1、环轧工艺仿真软件的主要组成部分 (4) 2.2、环轧工艺仿真软件的主要技术要求 (4) 三、Simufact环轧工艺设计仿真优化整体解决方案 (6) 3.1 德国SIMUFACT ENGINEERING公司介绍 (6) 3.2 Simufact.forming环轧工艺仿真软件介绍 (6) 3.3 simufact.froming软件工作原理 (11) 3.4 simufact.forming国内客户成功案例 (12) 3.5 simufact.forming软件推荐配置 (13) 3.6 simufact.forming硬件参考配置 (14) 3.7 simufact.forming其他功能介绍 (14) 3.8售后服务能力介绍 (15) 四、结论 (16)

一、环轧工艺仿真软件购买的必要性 环件轧制又称环件辗扩或扩孔,它是借助环件轧机和轧制孔型使环件产生连续局部塑性变形,进而实现壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形的塑性加工工艺,它适用于生产各种形状尺寸的环形机械零件。目前,用于轧制成形的环件材料主要有:碳素钢、合金工具钢、不锈钢、铝合金、铜合金、钛合金、钴合金等。环件轧制工艺与传统的环件自由锻造工艺、环件模锻工艺、环件火焰切割工艺相比,具有较好的技术经济效果,具体表现在环件精度高、加工余量少、材料利用率高;环件内部质量好;设备吨位小、加工范围大;生产率高、生产成本低等。有限元技术是一种常用的优化金属塑性加工工艺的方法,它可以动态观察、分析金属塑性加工过程中各种物理场量的演变规律,分析金属流动规律和缺陷产生的原因,从而优化出合理的加工工艺,这对于生产出高质量、高精度的环件产品具有重要意义。 传统的环轧工艺工装设计主要依据经验数据,工作量大、周期长、效率低、费用高、缺少科学性和预见性。我们通过实际的物理实验,往往需要多次实验才能得到较为合理的工装设计和工艺参数,对人力和物力的消耗极为巨大。随着计算机技术在仿真领域中的广泛应用,环轧过程的数值仿真技术也越来越显示出其优越性。 对环轧过程进行计算机模拟,可从以下几个方面显著地减少能耗节约资源: (1)减少物理实验次数,节约能源及相关人力物力,提高工作效率 (2)减少因物理实验或工艺不当造成的材料和模具损耗 (3)减少工时 (4)优化工艺路线,减少工艺步骤 (5)缩短新产品研发时间,加快产品上市步伐 (6)降低废料率,减少资源耗费 (7)人力资源, 为了提高贵厂在环轧工艺设计优化方面的效率,缩短设计周期,减少成本,通过利用德国SIMFACT公司的专业的环轧工艺仿真模拟软件simufact.forming软件进行计算机仿真,使得环轧工装和工艺参数的设计由经验型向科学计算型转变,提高环轧工艺装备设计的科学性和精确性。在现有生产工装不变的前提下,实现提高产品质量的目的。

座体铸造工艺设计及其模拟优化

铸造过程计算机辅助分析模拟综合实验题目:座体铸造工艺设计及其模拟优化 学院:机械工程学院 专业:材料成形及控制工程 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 2014年3月10日 1 / 20

目录 第一章.零件简介 (2) 1.1 零件基本信息 (2) 1.2技术要求 (5) 第二章.基于UG零件的三维造型 (6) 2.1软件简介 (6) 2.2 零件的三维造型图 (6) 第三章.铸造工艺方案的拟定 (7) 3.1工艺方案的确定 (7) 3.2型(芯)砂配比 (7) 3.3混砂工艺 (8) 3.4 铸造用涂料、分型剂及胶补剂 (8) 3.5熔炼设备及熔炼工艺 (9) 3.6分型面的选择 (6) 3.7 砂箱大小及砂箱中铸件数目的确定 (7) 3.8铸造工艺参数的确定 (7) 第四章.砂芯设计及排气 (8) 4.1芯头的基本尺寸 (8) 4.2砂芯设计尺寸见下工艺图 (9) 第五章.浇注系统设计.................... 错误!未定义书签。 5.1浇注系统的类型及选择 ............... 错误!未定义书签。

5.2浇注位置的选择..................... 错误!未定义书签。 5.3浇注系统各部分尺寸的计算 ........... 错误!未定义书签。 5.4合金铸造性能分析 ................... 错误!未定义书签。 5.5 设计计算步骤....................... 错误!未定义书签。 5.6出气孔 (14) 5.7铸件工艺出品率 (14) 第六章.模拟仿真部分 (15) 6.1充型模拟 (15) 6.2凝固模拟 (15) 第七章.结论及优化方案 (16) 第八章.小结 (16) 主要参考文献: (19) 摘要 本文通过对座体零件图的深入分析,根据零件的形状、尺寸、材料等特点,采用传统设计方法与计算机辅助设计相结合的方式对零件的铸造工艺进行设计。 分析并确定采用卧式造型合箱,底注式浇注的砂型铸造工艺方案;确定了铸铁件的凝固原则、浇注位置和分型面等;确定了座体铸铁件的铸造工艺参数并计算了其体积和重量;设计并计算了箱盖砂型铸造的浇注系统;绘制了座体砂型铸造工艺图、UG III / 20

现代优化方法综述

1.引言 优化设计英文名是optimization design,从多种方案中选择最佳方案的设计方法。它以数学中的最优化理论为基础,以计算机为手段,根据设计所追求的性能目标,建立目标函数,在满足给定的各种约束条件下,寻求最优的设计方案。 第二次世界大战期间,在军事上首先应用了优化技术。1967年,美国的R.L.福克斯等发表了第一篇机构最优化论文。1970年,C.S.贝特勒等用几何规划解决了液体动压轴承的优化设计问题后,优化设计在机械设计中得到应用和发展。随着数学理论和电子计算机技术的进一步发展,优化设计已逐步形成为一门新兴的独立的工程学科,并在生产实践中得到了广泛的应用。通常设计方案可以用一组参数来表示,这些参数有些已经给定,有些没有给定,需要在设计中优选,称为设计变量。如何找到一组最合适的设计变量,在允许的范围内,能使所设计的产品结构最合理、性能最好、质量最高、成本最低(即技术经济指标最佳),有市场竞争能力,同时设计的时间又不要太长,这就是优化设计所要解决的问题。一般来说,优化设计有以下几个步骤:①建立数学模型。②选择最优化算法。③程序设计。 ④制定目标要求。⑤计算机自动筛选最优设计方案等。 2.数学模型 优化设计的数学模型是对优化设计工程问题的数学描述,它包含设计变量、目标函数和设计约束三个基本要素。 2.1设计变量 2.1.1基本参数 a、定义:在设计过程中进行选择变化并最终确定的各项独立参数称为设计变量。 b、说明:在设计选择过程中,这些设计变量是变量,但它们一旦被确定后,设计对象也 就完全确定了。最优化设计是研究怎样合理地优选这些设计变量的一种现代设计 方法。在设计过程中,凡根据设计要求事先给定的,不是设计变量而是设计常量。 2.1.2设计方案的表现形式 a、设计空间:由n个设计变量为坐标所组成的时空间称作设计空间。 b、设计变量的表示法 (1)坐标表示法:一维问题→一个设计变量→数轴上的一个点 二维问题→两个设计变量→平面直角坐标系上的向量 三维问题→三个设计变量→空间直角坐标系的向量

网络仿真技术文献综述

成绩:

网络仿真文献综述 摘要:网络仿真技术是一种通过建立网络设备和网络链路的统计模型, 并模拟网络流量的传输, 从而获取网络设计或优化所需要的网络性能数据的仿真技术。网络仿真技术以其独有的方法能够为网络的规划设计提供客观、可靠的定量依据,缩短网络建设周期,提高网络建设中决策的科学性,降低网络建设的投资风险。 网络仿真技术是一种通过建立网络设备和网络链路的统计模型, 并模拟网络流量的传输, 从而获取网络设计或优化所需要的网络性能数据的仿真技术。由于仿真不是基于数学计算, 而是基于统计模型,因此,统计复用的随机性被精确地再现。 关键词:网络仿真;统计模型;仿真技术

1.前言 目前,数据网络的规划和设计一般采用的是经验、试验及计算等传统的网络设计方法。不过,当网络规模越来越大、网元类型不断增多、网络拓扑日趋复杂、网络流量纷繁交织时,以经验为主的网络设计方法的弊端就越来越显现出来了。网络规划设计者相对来说缺乏大型网络的设计经验,因此在设计过程中主观的成分更加突出。 数学计算和估算方法对于大型复杂网络的应用往往是非常困难的,得到的结果的可信性也是比较低的,特别是对于包交换、统计复用的数据网络,情况更是如此。因此,随着网络的不断扩充,越来越需要一种新的网络规划和设计手段来提高网络设计的客观性和设计结果的可靠性,降低网络建设的投资风险。网络仿真技术正是在这种需求拉动下应运而生的。网络仿真技术以其独有的方法能够为网络的规划设计提供客观、可靠的定量依据,缩短网络建设周期,提高网络建设中决策的科学性,降低网络建设的投资风险。 网络仿真技术是一种通过建立网络设备和网络链路的统计模型, 并模拟网络流量的传输, 从而获取网络设计或优化所需要的网络性能数据的仿真技术。由于仿真不是基于数学计算, 而是基于统计模型,因此,统计复用的随机性被精确地再现。它以其独有的方法为网络的规划设计提供客观、可靠的定量依据,缩短网络建设周期,提高网络建设中决策的科学性,降低网络建设的投资风险。 2.网络仿真软件比较分析 网络仿真软件通过在计算机上建立一个虚拟的网络平台,来实现真实网络环境的模拟,网络技术开发人员在这个平台上不仅能对网络通信、网络设备、协议、以及网络应用进行设计研究,还能对网络的性能进行分析和评价。另外,仿真软件所提供的仿真运行和结果分析功能使开发人员能快速、直观的得到网络性能参数,为优化设计或做出决策提供更便捷、有效的手段。因此运用网络仿真软件对网络协议、算法等进行仿真已经成为计算机网络通信研究中必不可少的一部分。 2.1 OPNET仿真软件介绍

切削过程仿真及工艺参数优化

第33卷第3期2007年6月 东华大学学报(自然科学版) J OU RNAL O F DON GHUA UN IV ERSIT Y (NA TU RAL SCIENCE ) Vol 133,No.3J un.2007 文章编号:16710444(2007)03028703 切削过程仿真及工艺参数优化 3 李蓓智,黄 昊,王胜利(东华大学机械工程学院,上海201620) 摘 要:加工工艺及其相关参数优化是协调加工质量、效率和成本等目标的主要途径之一.以切削过程为对象,研究 基于有限元法(FEM )的切削过程建模与分析方法,考察了切削工艺参数对切削力的作用及其优化策略,根据切削力计算、仿真和实验对比结果,指出现有切削效应分析方法及相关仿真软件的应用尚有一些值得进一步深入研究的内容. 关键词:有限元法;切削过程仿真;工艺参数优化;切削力中图分类号: T G 501.1;TP 391.9 文献标志码:A C u t t i n g P r o c e s s S i m u l a t i o n a n d P a r a m e t e r O p t i m i z a t i o n L I B ei 2z hi ,HUA N G H ao ,W A N G S heng 2li (College of Mech anical E ngineering ,Donghu a U niversity ,Sh angh ai 201620,China) Abstract :Machining process and it s parameter is one of t he main ways t hat harmonize t he target s on t he quality ,t he efficiency and t he cost.The modeling and analysis met hod of t he cutting process are st udied based on t he finite element met hod (FEM ).The effect of t he cutting process parameter on t he cutting force is investigated and t he optimization met hod is given.According to t he co nt rast result of t he cutting force simulation and calculatio n based t he experiment ,it can be pointed out t hat t here is still a lot of research on t he cutting effect analysis met hod and t he applicatio n of t he simulation software. K ey w ords :finite element met hod ;cutting process simulation ;p rocess parameter optimization ;cutting force 机械加工是最广泛应用的机械零件制造工艺, 随着科学技术的飞速发展和全球市场的形成,高性能加工问题已成为越来越多企业家和专家学者的关注重点[1].高性能加工是在保证和提高产品制造质量前提下,使效率最高、成本最低的加工优化问题.国内外的相关研究包括:高速、高精度加工机理研究[2,3];刀具材料研究、刀具几何参数及其结构的优化设计[46];加工工艺及其参数优化设计[79];工 艺系统故障诊断与加工过程监控[4,10,11];基于有限元法的加工过程建模与分析方法[1214]等. 在已确定的加工环境下,优化加工工艺及其相关参数是协调加工质量、效率和成本目标的主要途径之一.为此,本文将以车削过程为对象,研究基于有限元法的加工过程建模与分析方法,建立切削加工工艺参数优化策略及其条件,并探讨现有切削过程分析方法尚存在的不足及其解决方法. 3 收稿日期 :20070110 作者简介:李蓓智(1953),女,上海人,教授,博士,研究方向为先进制造工艺与装备、现代集成制造方法与系统.E 2mail :lbzhi @dhu. https://www.360docs.net/doc/f27535697.html,

铸造工艺的数值模拟优化

! 收稿日期:2006-01-16;修回日期:2006-07-19 作者简介:胡红军(1976-),男,重庆工学院讲师,主要研究铸造CAD/CAE软件研究和开发。E-mail:hhj@cqit.edu.cn。 铸造工艺的数值模拟优化 胡红军,杨明波,龚喜兵,李国瑞 (重庆工学院材料科学与工程学院,重庆400050) 摘 要:为了研究和预测铸造工艺对铸件质量的影响,设置合理的军用汽车转向臂的铸造浇冒口系统和工艺参数。应用铸 造模拟软件对转向臂的三种不同工艺方案进行凝固模拟,根据凝固模拟结果显示的缺陷及内部缩松情况,提出改进工艺方案并对其进行凝固模拟,选择最佳方案应用于生产。研究表明,3#是最合理的浇冒口布置方式,最优的浇注温度825℃,浇注时间15s,采用水平分型。应用表明,铸造模拟软件能够准确地预测充型凝固过程中可能产生的缺陷,从而辅助工艺人员进行工艺优化。 关键词:凝固模拟;军用汽车转向臂;铸造工艺优化;浇冒口系统;缩孔;铸造模拟软件中图分类号:TG250.6 文献标识码:A 文章编号:1004-244X(2006)06-0051-03 Optimizationofcastingprocessesbasedoncomputernumericalsimulation HUHong-jun,YANGMing-bo,GONGXi-bing,LIGuo-rui (ChongqingInstituteofTechnology,Chongqing400050,China) Abstract:Inordertostudyandpredicttheinfluenceofcastingprocessoncastingsquality,therationalpouringsystemandprocessparametersareset.Threekindssolidificationsimulationschemehavebeenappliedwiththehelpofsimulationsoftware.Re-sultsandappearancedefectsandinnershrinkageporosityofthecastingsintrialproductionhavebeenbasedupontobringfor-warddifferenttechnologyimprovementsandselectanoptimalprojectusedinbatchproduction.Researchresultsshowthatno.3castingsstructureisreasonable,themostreasonablepouringtemperatureis825℃,pouringtimeis15s.Theapplicationshowsthatthesoftwarecanhelptechnologiststooptimizecastingprocessbyforecastingcastingdefectsduringmoldfillingandsolidi-ficationprocessesandinstructtheproductionofcasting. Keywords:solidificationsimulation;steeringarmcomponentusedinheavymilitarytruck;castingprocessoptimization;pour-ingandrisersystem;shrinkage;castingsimulationsoftware 铸造数值模拟是要通过对铸件充型凝固过程的数值计算,分析工艺参数对工艺实施结果的影响,便于技术人员对所设计的铸造工艺进行验证和优化,以及寻求工艺问题的尽快解决办法。为技术人员设计较合理的铸件结构和确定合理的工艺方案提供了有效的依据,从而避免传统的依靠经验进行结构设计和工艺制定的盲目性,节约试制成本[1-4]。 1 铸造过程充型数值模拟方法 军用汽车转向臂的几何实体造型采用UG软件建 立,在得到三维几何数据后,利用UG软件的反向出模模块,通过设定铝合金收缩率、铸件起模斜度、浇注系统的位置和分型面等,作为凝固模拟的几何模型。由于金属液充型过程数值模拟技术所涉及的控制方程多而复杂,需要根据连续性方程、动量方程及能量方程,并进 行速度场、压力场的反复迭代,计算量大而且迭代容易发散,致使其难度很大。通过不断完善数值计算方法,如有限差分法和SOLA-VOF体积函数法,开发出一些实用软件。该产品的凝固模拟就是采用MAGMA软件。作为整个模拟的核心部分,CAE的数值模拟效果最终将影响模拟的真实与否。在液态金属浇注过程中,热传导过程计算是数值模拟的主要内容。处理热传导问题采用傅里叶定律(式1),式2是根据能量守恒定律推导的方程[5-8]。 q=-λ !t !n (1)ρc!t!τ=!!x(λ!t!x)+!!y(λ!t!y)+!!z(λ!t !z)+qv (2)其中q为热流密度,λ为导热系数,t为温度(函数), n为温度传递方向上的距离,Τ 为温度,ρ为密度,c为质! 2006年11月兵器材料科学与工程 ORDNANCEMATERIALSCIENCEANDENGINEERING Vol.29No.6Nov.,2006 第29卷第6期

数学建模_零件参数的优化设计说明

零件参数的优化设计 摘 要 本文建立了一个非线性多变量优化模型。已知粒子分离器的参数y 由零件参数)72,1( =i x i 决定,参数i x 的容差等级决定了产品的成本。总费用就包括y 偏离y 0造成的损失和零件成本。问题是要寻找零件的标定值和容差等级的最佳搭配,使得批量生产中总费用最小。我们将问题的解决分成了两个步骤:1.预先给定容差等级组合,在确定容差等级的情况下,寻找最佳标定值。2.采用穷举法遍历所有容差等级组合,寻找最佳组合,使得在某个标定值下,总费用最小。在第二步中,由于容差等级组合固定为108种,所以只要在第一步的基础上,遍历所有容差等级组合即可。但是,这就要求,在第一步的求解中,需要一个最佳的模型使得求解效率尽可能的要高,只有这样才能尽量节省计算时间。经过对模型以及matlab 代码的综合优化,最终程序运行时间仅为3.995秒。最终计算出的各个零件的标定值为: i x ={0.0750,0.3750,0.1250,0.1200,1.2919,15.9904,0.5625}, 等级为:B B C C B B B d ,,,,,,= 一台粒子分离器的总费用为:421.7878元 与原结果相比较,总费用由3074.8(元/个)降低到421.7878(元/个),降幅为86.28%,结果是令人满意的。 为了检验结果的正确性,我们用计算机产生随机数的方式对模型的最优解进行模拟检验,模拟结果与模型求解的结果基本吻合。最后,我们还对模型进行了误差分析,给出了改进方向,使得模型更容易推广。

关键字:零件参数 非线性规划 期望 方差 一、问题重述 一件产品由若干零件组装而成,标志产品性能的某个参数取决于这些零件的参数。零件参数包括标定值和容差两部分。进行成批生产时,标定值表示一批零件该参数的平均值,容差则给出了参数偏离其标定值的容许围。若将零件参数视为随机变量,则标定值代表期望值,在生产部门无特殊要求时,容差通常规定为均方差的3倍。 进行零件参数设计,就是要确定其标定值和容差。这时要考虑两方面因素:一是当各零件组装成产品时,如果产品参数偏离预先设定的目标值,就会造成质量损失,偏离越大,损失越大;二是零件容差的大小决定了其制造成本,容差设计得越小,成本越高。 试通过如下的具体问题给出一般的零件参数设计方法。 粒子分离器某参数(记作y )由7个零件的参数(记作x 1,x 2,...,x 7)决定,经验公式为: 7616 .1242 3 56 .02485 .01235136.0162.2142.174x x x x x x x x x x x Y ??? ? ????? ? ???????? ??--???? ? ??-????? ???=- y 的目标值(记作y 0)为1.50。当y 偏离y 0+0.1时,产品为次品,质量损失为1,000元;当y 偏离y 0+0.3时,产品为废品,损失为9,000元。 零件参数的标定值有一定的容许围;容差分为A、B、C三个等级,用与标定值的相对值表示,A等为+1%,B等为+5%,C等为+10%。7个零件参数标定值的容许围,及不同容差等级零件的成本(元)如下表(符号/表示无此等级零件):

多领域建模理论与方法

XXX理工大学 CHANGSHA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY&TECHNOLGY 题目:多领域建模理论与方法 学院: XXX 学生: XXX 学号: XXX 指导教师: XXX 2015年7月2日

多领域建模理论和方法 The theories and methods of Multi-domain Modeling Student:XXX Teacher:XXX 摘要 建模理论和方法是推动仿真技术进步和发展的重要因素,也是系统仿真可持续发展的基础[1]文中综述了多领域建模主要采用的四种方法,并重点对基于云制造的多领域建模和仿真进行了叙述,并对其发展进行了展望。 关键词:多领域建模仿真;云制造;展望 Abstract:The theory and method of system model building is not only the key factor to stimulate the development and improvement of simulation technique but also the base of system simulation. This paper analysis four prevails way in Multi-domain Modeling, especially to the Multi-domain Modeling and Simulation in cloud manufacturing environment. We give a detail on its development and future. Keywords: Multi-domain Modeling and simulation; Cloud manufacturing; Future development 一引言 随着科学技术的发展进步和产品的升级需求,对产品提出了更高的要求,使得建模对象的组成更加复杂,涉及到各个学科、进程的复杂性以及设计方法的多元化。这些需求都是以前单领域建模方案无法满足的,因此,必须建立一个建模方式在设计过程中完成对繁杂目标的多领域建模、结构仿真、多元化分析等。 多领域建模是将机械、控制、电子等不同学科领域的模型“组装”成一个更大的模型进行仿真。根据需要的不同,实际建模过程中,可以将模型层层分解。将不同领域的仿真模型“零件”组装成“部件”,“子系统”则是由不同学科下的部件装配而成,与此同时装配完成的不同学科的分子系统还能再装配成为一个全面仿真模型,称之为“系统”,由此可见多领域建模技术在繁杂产品设计过程中具有出众的优势。 本文对多领域建模常用的四种方法:基于各领域商用仿真软件接口的建模方法;基于高层体系结构的建模方法;基于统一建模语言的多领域建模方法和基于云制造环境下多领域建模的方法进行了分析并对基于云制造环境下多领域建模方法进行了展望。

结构优化方法研究综述

结构优化方法研究综述 结构优化方法研究综述 【摘要】建筑结构优化对建筑整体的稳定性、可靠性、耐久性有非常重要的作用。文章针对建筑结构优化设计的主要因素,以及结构优化的方法等方面做简要的分析,以提高建筑结构的整体的稳定性、耐久性等性能。 【关键词】结构设计;结构优化;结构类型 0引言 建筑结构优化,即在一些建筑结构的设计方案中选取最优的或最适宜的设计方案,它参照数学中的模型最优化原理应用到建筑工程结构设计方案的优化比选中。研究发现,建筑结构在使用过程中是否稳定、耐久、合理等,主要决定于在建筑结构设计时选定的结构类型是否最优、是否最符合工程结构的需要。对于同一座建筑工程项目,不同的结构设计师知识储备不同,因此可能会设计出不同的结构类型、结构体系,但经过结构方案的优化、从而选取最优化的结构类型,提高建筑结构的使用寿命、稳定性能。 1建筑结构优化的主要因素 1.1荷载设计 研究发现,任何一座建筑结构都需要受到水平力和竖向荷载的作用,同时建筑还要承受较大的风荷载、地震力的作用等。当建筑结构的整体高度比较低时,由结构本身的重力引起的竖向荷载对结构的作用比较明显,而水平荷载作用在结构上,产生的内力和位移比较小,往往在计算时不考虑水平荷载的作用;若在较高层建筑设计中,虽然所受到的竖向荷载仍对结构产生较大程度的影响,但水平荷载对建筑结构本身的影响比竖向荷载产生的影响更加强烈。研究表明,随着建筑结构整体高度的逐渐增加,水平荷载对建筑结构产生的影响越将会越来越大,因此,在建筑结构高度较高时,结构所承受的水平荷载对结构的影响则不可忽视。 1.2选取结构类型较轻的

在建筑结构优化过程中,要尽量选取结构体较轻的。在现代结构优化设计中,设计人员越来越重视选用轻质高强材料,从而做大程度上减轻整体结构的自重。由于在多层建筑结构中,水平荷载对结构产生的影响处于较次要地位,结构所承受的主要荷载是竖向荷载。由于多层建筑楼层较少,整体高度相对比较低,结构自重相对来说较轻,对材料的强度要求不是特高。 但随着建筑结构高度的增加,在较多的楼层作用下,结构产生的自重荷载则会比较大,使得建筑结构对基础产生较大的竖向荷载,同时在水平荷载的作用下,结构的竖向构件(柱)中会产生较大的水平剪力和附加轴力。为了使得结构满足刚度和强度的要求,通常采取加大结构构件的截面尺寸,但是加大构件的截面尺寸会使得结构的整体自重增加。因此在高层建筑结构首先应该考虑如何减轻结构的自重。 研究表明,当在高层或超高层建筑结构优化设计时,选用结构强度高、自重较轻的钢结构、高强混凝土结构可以很大程度上减小建筑结构的自重。 1.3 侧向位移 据相关资料表明,建筑结构的侧向位移随着建筑高度的增加而逐渐增大,因此,在建筑结构的优化设计中,对层数较少、高度较低的结构,可以不考虑其侧向位移对结构的影响。但随建筑结构高度的增加,整体结构的侧移对结构产生的影响则不可忽视。 研究表明,由于水平荷载对结构作用产生的侧移随着建筑高度的增加而逐渐增大,且侧移量与结构高度成一定的关系。 在进行高层建筑结构优化设计时,既需要充分考虑建筑结构整体是否具有足够的承载能力,能否承受风荷载的冲击作用,又要求结构具有足够的抗侧移性能,当建筑结构受到较大的水平力作用下,其可以很好地控制产生过大的侧移量,确保结构整体的稳定性能。 与低层或多层建筑相比,高层建筑结构的刚度稍微差一些,在发生地震灾害时,结构的侧向变形更大。为了确保高层建筑结构在进入塑性阶段后,结构整体仍具有较强的抗侧移性能,保持结构的稳定性,则需要在高层建筑结构的构造上采取合适的措施,确保结构具有足够的延性,从而满足结构的刚度要求。

麸曲制备工艺的优化研究

麸曲制备工艺的优化研究 作者:高林峰, 汤庆莉, 吴天祥, GAO Linfeng, TANG Qingli, WU Tianxiang 作者单位:高林峰,汤庆莉,GAO Linfeng,TANG Qingli(贵州大学,化学与化工学院,贵州,贵阳,550003), 吴天祥,WU Tianxiang(贵州大学,生命科学学院,贵州,贵阳,550025) 刊名: 中国酿造 英文刊名:CHINA BREWING 年,卷(期):2010(11) 被引用次数:2次 参考文献(8条) 1.马荣山;于影麸曲酱香型白酒的酿制研究[期刊论文]-中国酿造 2010(01) 2.张娇英;孙学嘉;彭仁清白曲霉一级种培养基的筛选[期刊论文]-佳木斯大学学报(自然科学版) 2005(10) 3.王福荣生物工程分析与检测 2006 4.王福荣酿酒分析与检测 2005 5.房蓓蓓;殷钟意;郭育铭柑桔皮渣综合利用技术研究进展[期刊论文]-重庆工商大学学报(自然科学版) 2008(04) 6.殷钟意;王颖;郑旭煦柑桔皮渣发酵高蛋白饲料菌种筛选与工艺研究 2008(12) 7.张鹏;刘学文金橘利口酒的开发研究[期刊论文]-酿酒科技 2010(02) 8.李艳敏;赵树心不同酒类澄清剂的澄清机理与应用[期刊论文]-中国酿造 2008(01) 本文读者也读过(7条) 1.张占河.孙建平.刘利霞应用酒糟降低麸曲生产成本的报告[期刊论文]-酿酒2007,34(2) 2.边佳娜.高永强.BIAN Jia-na.GAO Yong-qiang黄酒麸曲种曲的制备与活力的测定[期刊论文]-江苏调味副食品2008,25(4) 3.张国春麸曲制备深色饴糖工艺简介[期刊论文]-中国酿造2000(1) 4.葛崇凯.GE Cong-kai麸曲芝麻香型梅兰春酒典型风格研究[期刊论文]-酿酒2008,35(5) 5.向文良.张文学.罗红平利用白曲霉基因工程菌TR12制备优质麸曲的工艺条件研究[期刊论文]-中国酿造2003(6) 6.吴天祥.杨海龙.石贵阳.章克昌酒精浓醪发酵联产乳酸化饲料新工艺[期刊论文]-无锡轻工大学学报2003,22(4) 7.陈岩.吴天祥.CHEN Yan.WU Tianxiang复合诱变红曲霉选育高产壳聚糖菌株及培养基优化[期刊论文]-中国酿造2009(3) 引证文献(2条) 1.胡沂淮.严启梅.戴源.杨建军.姜勇.贾亚伟.沈秀秀酯化红曲YHM-6培养条件的优化[期刊论文]-酿酒科技 2013(10) 2.许士池.吴天祥.李然洪.孙放鸣.彭正东混料方法在酱香麸曲制曲中的应用研究[期刊论文]-酿酒科技 2013(4)本文链接:https://www.360docs.net/doc/f27535697.html,/Periodical_zgnz201011018.aspx

机械零件的可靠性优化设计

题目:机械零件的可靠性优化设计 课程名称:现代设计理论与方法 机械零件 自从出现机械,就有了相应的机械零件。随着机械工业的发展,新的设计理论和方法、新材料、新工艺的出现,机械零件进入了新的发展阶段。有限元法、断裂力学、弹性流体动压润滑、优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计(CAD)、系统分析和设计方法学等理论,已逐渐用于机械零件的研究和设计。更好地实现多种学科的综合,实现宏观与微观相结合,探求新的原理和结构,更多地采用动态设计和精确设计,更有效地利用电子计算机,进一步发展设计理论和方法,是这一学科发展的重要趋向。 机械零件是指直接加工而不经过装配的机器组成单元。机械零件是机械产品或系统的基础,机械产品由若干零件和部件组成。按照零件的应用范围,可将零件分为通用零件和专用零件二类。通用的机械零件包括齿轮、弹簧、轴、滚动轴承、滑动轴承、联轴器、离合器等。 机械零件设计就是确定零件的材料、结构和尺寸参数,使零件满足有关设计和性能方面的要求。机械零件除一般要满足强度、刚度、寿命、稳定性、公差等级等方面的设计性能要求,还要满足材料成本、加工费用等方面的经济性要求。 机械零件优化设计概述 进行机械零件的设计,一般需要确定零件的计算载荷、计算准则及零件尺寸参数。零件计算载荷和计算准则的确定,应当依据机械产品的总体设计方案对零件的工作要求进行载荷等方面的详细分析,在此基础上建立零件的力学模型,考虑影响载荷的各项因素和必要的安全系数,确定零件的计算载荷;对零件工作过程可能出现的失效形式进行分析,确定零件设计或校核计算准则。零件材料和参数的确定,应当依据零件的工作性质和要求,选准适合于零件工作状况的材料;分析零件的应力或变形,根据有关计算准则,计算确定零件的主要尺寸参数,并进行参数的标准化。 所谓机械零件优化设计是将零件设计问题描述为数学优化模型,采用优化方法求解一组零件设计参数。机械零件设计中包含了许多优化问题,例如零件设计方案的优选问题、零件尺寸参数优化问题、零件设计性能优化问题等。国内机械设计领域技术人员针对齿轮、弹簧、滚动轴承、滑动轴承、联轴器、离合器等零件优化设计问题开展了大量的工作,解决了齿轮传动比优化分配、各种齿轮参数优化、各种齿轮减速器优化设计、各种齿轮传动的可靠性优化、齿轮传动和减速

现代优化设计方法的现状和发展趋势

M ac hi neBuil di ng Auto m atio n,D ec2007,36(6):5~6,9 现代优化设计方法的现状和发展趋势 王基维1,熊伟2,李会玲1,汪振华3 (1.宁波职业技术学院,浙江宁波315800;2.湖南生物机电职业技术学院,湖南长沙410126; 3.南京理工大学,江苏南京210094) 摘要:优化设计是近年来发展起来的一门新学科,为机械设计提供了一种重要的科学设计方 法。优化设计在解决复杂设计问题时,能从众多设计方案中寻到尽可能完美或最适宜的设计 方案。对现代优化设计方法进行了概括和总结,展望了现代优化设计的发展方向和发展趋势。 关键词:优化设计;机械设计;发展趋势 中图分类号:T H122文献标识码:B文章编号:167125276(2007)0620005202 Develop ing T rend on M odern O pt im a l Design M ethods WANG J i2wei1,XI ONG W ei2,LI H u i2li ng1,WANG Zhen2hua3 (1.Ni ngbo Voca ti on Te chno l ogy C o ll e ge,N i n gbo315800,C h i na; 2.Huna n B i o l ogy Me c ha ni c a la nd E l e c tri c a lP ro f e ss i ona lTe chno l ogy C o ll ege,C ha ngsha410126,C h i na; 3.Na n ji ng Un i ve rs ity o f S c i e nc e a nd Te chno l o gy,Na n ji ng210094,C h i n a) Abstr ac t:As a new d i s c i p l i ne,o p tm i a l de s i gn p rov i de s an m i p o rtan t sc i en tifi c de s i gn m e t h od f o r e ng i nee https://www.360docs.net/doc/f27535697.html, i ng op tm i a ld es i gn, t he y can fi nd o ut a nea rl y pe rf e ct o r op tm i um des i gn s ch em e fr om l o ts o f feas i b l e ap p r o ache s.T he p ape r s um m a ri ze s t he de ve l o p i ng trend a nd d ir e cti o n o f t he m ode rn op tm i a l des i gn m e t hod s. K ey word s:op tm i a ld es i g n;m a ch i n e des i gn;de ve l o p t re nd 0引言 机械设计与制造是机械工程领域中最重要的内容,而机械设计又是机械制造的前提。优化设计(opti m a l de2 si gn)是近年来发展起来的一门新的学科,优化设计为机械设计提供了一种重要的科学设计方法,在机械设计上起着重要的作用,使得在解决复杂设计问题时,能从众多的设计方案中寻到尽可能完美的或最适宜的设计方案[1]。实践证明,在机械设计中采用优化设计方法,不仅可以减轻机械设备质量,降低材料消耗与制造成本,而且可以提高产品的品质和工作性能[2]。文中初步论述了机械优化设计方法的发展现状和趋势。 优化设计方法[3]是数学规划和计算机技术相结合的产物,它是一种将设计变量表示为产品性能指标、结构指标或运动参数指标的函数(称为目标函数),然后在产品规定的性态、几何和运动等其它条件的限制(称为约束条件)的范围内,寻找满足一个目标函数或多个目标函数最大或最小的设计变量组合的数学方法。优化设计方法已成为解决复杂设计问题的一种有效工具。 1优化设计方法及应用现状 优化设计的基础和核心是优化理论和算法。迄今为止,己有上百种优化方法提出,这里重点介绍以下几种优化方法[4,5]。 a)线性逼近法:线性逼近法SLP是将原非线性问题转化为一系列线性优化问题,通过求解线性优化问题得到原问题的近似解。根据形成线性优化的方法不同,可以得到不同的线性逼近法。常用的线性逼近法有近似规划法和割平面法; b)遗传算法[2,6,14]:遗传算法GA(genetic a l gorith m s)是一种基于生物自然选择与遗传机理的随机搜索算法。它是1962年首先由美国密执安大学的J.H.H olland教授提出、随后主要由他和他的一批学生发展起来的[7],并在1975年的专著中作了介绍,首先提出了以二进制串为基础的基因模式理论,用二进制位串来模拟生物群体的进化过程。进化结束时的二进制所对应的设计变量的值即为优化问题的解。GA方法的主要优点是具有很强的通用优化能力,它不需要导数信息,也不需要设计空间或函数的连续性条件,其优化搜索具有隐性并行性,可以多点同时在大空间中作快速搜索,因此有可能获得全局最优解。由于G A有着其他优化算法不可比拟的优点,因此,GA的应用非常广泛,取得大量研究应用成果。在结构优化设计方面的如离散结构的遗传形状优化设计[8]、悬臂扭转结构和梁结构的优化设计[9]、桁架和薄壁的结构优化问题[10]等。在文献[11]中对平面四杆机构的遗传优化设计进行了研究。文献[12]介绍了一个用于ZL40装载机的直齿圆锥齿轮差速器的优化设计问题,用GA中的实数编码进行优化求解,取群体大小为50,交叉率为0.2,变异率为0.5,经过120代的进化并经圆整后得到最优解。文献[15]中通过把机械方案设计过程看作是一个状态空间的求解问题,用遗传算法控制其搜索过程,完善了新的遗传编码体系,为了适应新的编码体系重新构建了交叉和变异等遗传操作,并利用复制、交换和变异等操作进行一次次迭代,最终自动生成一组最优的设计方案。 此外,G A还应用在函数优化、机械工程、结构优化、电工、神经网络、机器学习、自适应控制、故障诊断、系统工程调度和运输问题等诸多领域中[13]; #5 #

GFRP拉挤成型工艺模拟优化

复舍材料爹报 妣磁幺嗍溉‰删加∽锄‰∞第25卷第1期2月2008年 V01.25No.1February2008文章编号:1000—3851(2008)01—0046—06 GFRP拉挤成型工艺模拟优化 卢少微“,谢怀勤2,陈平1 (1.辽宁省先进聚合物基物合材料制备技术重点实验室,沈阳航空工业学院材料工程系,沈阳110136; 2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨150001) 摘要:为了对GFRP(玻璃纤维增强塑料)拉挤成型非稳态温度场与固化度进行数值模拟,依据固化动力学和非稳态导热理论,建立了温度场和固化度动力学模型。通过DSC试验分析确定了模型中固化度动力学参数。利用有限元与有限差分相结合的方法,建立温度场和固化度数值模型,应用Euler—Cauch逐步迭代法实现计算机解耦。利用有限元软件FEPG编制拉挤固化模拟程序,详细探讨了模具温度、拉挤速度、初始温度等拉挤工艺参数对模具内温度和固化度分布的影响。数值模拟值与FBG光栅测量值比较结果吻合,能够对拉挤工艺参数制定提供有用的信息,以指导拉挤工艺制定。 关键词:GFRP;拉挤成型;数值模拟;非稳态温度场;固化度 中图分类号:TBll5;TB332文献标志码:A SimulatingandoptimizingofGFRPpultrusionprocess LUShaowei“,XIEHuaiqin2,CHENPin91 (1.LiaoningKeyLab.ofAdvancedPolymerMatrixCompositeManufactoryTechnology。DepartmentofMaterials Engineering,ShenyangInstituteofAeronauticalEngineering,Shenyang110136,China;2.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150006,China) Abstract:Inordertocarryoutanumericalsimulationoftheunstabletemperaturefieldandcuringdegreeinthe.puhrusionprocessofGFRP,amathematicalmodelwasestablishedforthevariationoftemperaturedistributionandcuringdegreeonthebasisofcuringkineticandunstablethermalconductiontheories.Thekineticsparametersbasedonthemodelsare determinedbyusingdifferentialscanningcalorimetry(DSC).AnumericalmodelwasestablishedforthetemperatureandcuringdegreebycombiningthetWO-dimensionalfiniteelementwithfinitedifferentialandthecoupledquestionwassolvedbyusingEuler—Cauchstep—by—stepiterativemethod.Theeffectsofprocessingparametersincludingpullingspeed,diewalltemperatureandinitialtemperatureontheprofileofcuringdegreeandtemperatureinthediearediscussedwiththepuhrusionsimulationprogramcompiledwithFEPG.TheresultofthenumericalsimulationcorrespondswelltOtheFBGsensortestresult.whichprovidesusefulinformationforthepultrusiondesign.’ Keywords:GFRP;pultrusionprocess;numericalsimulation;unstabletemperaturefield;curingdegree 拉挤成型是纤维增强复合材料的常用成型方法之一,其最大工艺特点是连续成型,制品长度不受限制,力学性能尤其是纵向力学性能突出,制造成本低,自动化程度高,制品性能稳定,生产效率高。拉挤成型复合材料制品具有高强、轻量的特点,可取代金属、塑料、陶瓷等材料,。在航空航天、建筑、交通运输等工业领域得到广泛应用[I-33。 拉挤成型工艺最关键的热传递、化学流变和化学动力学过程,都是在拉挤模具内伴随着拉挤物料的持续移动完成的,故拉挤模具被称之“黑匣子”。树脂的固化反应和相变均发生在模具内且在短时间内完成。拉挤成型的固化是其成型工艺中重要的工艺过程,固化时间及温度的选择直接影响拉挤制品的性能,同样的树脂体系在不同的条件下固化,材料的性能可以相差很大,时间短或温度低固化不充分,而时间过长或温度过高则造成能源浪费,甚至 收稿日期:2007—05—09l收修改稿日期:2007-08-22 基金项目:辽宁省自然科学基金项目(20044002);国防“十一五”基础科研项目(2005A352060215) 通讯作者:卢少微,博士,副教授,研究方向;聚合物基复合材料成型过程模拟与光纤监测技术研究E—mail:shaowei9132@sina.corn 万方数据

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