现代设计方法案例

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现代建筑中的创新剪力墙设计案例展示

现代建筑中的创新剪力墙设计案例展示

现代建筑中的创新剪力墙设计案例展示概述剪力墙是一种常用于建筑结构中的抗震和抗侧向力的结构元素。

在现代建筑设计中,随着技术的不断进步和创新的提出,剪力墙的设计也在不断演变和发展。

本文将介绍一些现代建筑中的创新剪力墙设计案例,展示不同建筑中采用的创新设计理念和技术。

案例展示案例一:中国国家大剧院(鸟巢)中国国家大剧院,俗称“鸟巢”,位于北京市中心的奥林匹克公园内,是一座标志性现代建筑。

其中,剧院的建造采用了创新的剪力墙设计,使其成为一座抗震能力极强的建筑。

该剧院主体结构由一个下沉式的钢筋混凝土双曲面薄壳结构构成。

设计师利用这一特点,巧妙地将剪力墙融入整个建筑结构中。

通过在薄壳结构内部设置了多个剪力墙,使其起到了增强整体抗震性能的作用。

这种创新的设计思路不仅保证了建筑的安全性,还兼顾了建筑的美观性。

案例二:上海中心大厦上海中心大厦是一座位于中国上海的超高层建筑,是目前全球第二高的摩天大楼。

该建筑的剪力墙设计采用了创新的环形剪力墙技术,使其成为一座具有卓越抗震性能的建筑。

环形剪力墙是通过在建筑结构中设置一系列环状的剪力墙,将结构的刚度和强度进行增强。

这种设计理念首次在上海中心大厦中得到应用,有效地提升了建筑的整体抗震能力。

通过这种创新的剪力墙设计,上海中心大厦成为了一座安全可靠的超高层建筑。

案例三:巴西里约热内卢奥运村巴西里约热内卢奥运村是为2016年里约热内卢奥运会而建造的一个综合性建筑群。

在这个项目中,设计师采用了一种创新的剪力墙系统,名为“层间加勒比泳池”。

这个剪力墙系统将剪力墙细分为多个小块,并设置在建筑结构的各个层间。

这样,在地震发生时,这些小块剪力墙能够分散地承担水平荷载,从而提高了整体抗震性能。

同时,这种设计还为奥运村增加了多个游泳池,满足了运动员们的健身需求。

现代建筑中的创新剪力墙设计为建筑提供了更高的抗震能力和结构稳定性。

通过巧妙地将剪力墙融入建筑结构中,设计师可以兼顾建筑的美观性和安全性。

现代的设计方法的案例

现代的设计方法的案例

设计目录
机构选型解法目录
2.作用原理的组合(形态矩阵法)
(1)相容性:分功能必须相容,否则不予组合。 (2)优先选用分功能较佳的解。 (3)剔除不满足设计要求和约束条件的解或不满意解。
设计实例——废水泵设计
1.明确设计任务 (1)需求分析与调研
河道污染已成为严重的公害,因此有必要将工厂、家庭 的污水引到集水池,再由废水泵送给净化装置。根据市 场分析,需要下列范围工作的泵: 流量:10~70L/s 压力升高:0.5~0.25MPa 市场需求:600台/年 另外:防止堵塞、可靠性高、噪音小、避免气味扩散。
区间缩短
多维无约束优化方法
• 鲍威尔法 • 最速下降法 • 共轭梯度法 • 牛顿法 • 变尺度法
最速下降法
函数的方向导数:
梯度:函数变化率最大的方向
迭代公式:
迭代方向: 迭代步长:一维优化 收敛:
牛顿法
• Ф(X)存在极值的条件:
• 迭代公式:
• 搜索方向: • 步长:1 • 收敛:
• 单通道离心泵
涡流泵
射流泵
4.其它功能分解 5.组合功能分解,实现总动能
优化设计
优化设计:
借助最优化数值计算方法和计算机技术求取工程问题的最 优设计方案。
① 建立数学模型
② 采用适当的最优化方法求解数学模型。
机械优化设计:
在给定的载荷或环境条件下,在机械产品的形态、几何尺 寸关系或其它因素的限制(约束)范围内,以机械系统的性 能和经济型等为优化对象,选取设计变量,建立目标函数和 约束条件,并使目标函数获得最优值的一种现代设计方法。
阻尼牛顿法
多维约束优化方法
全局最优解和局部最优解
多维有约束非线性优化方法

现代室内设计案例分析

现代室内设计案例分析
12
贝聿铭签名式的几何提炼
13
几何形体 和四坡屋 顶
14
对传统园林建筑屋顶错落有致效果的新解读。
15
建筑色彩则是沿袭苏州传统建筑
色彩。屋面采用“中国黑”菱形片
石干挂在坡顶之上,墙身采用水泥
灰浆和花岗石装饰,形成粉墙黛瓦
的景观形象。
16
用灰色装饰直线条代替传统的木梁, 既体现传统建筑结构又成为新建筑的 现代表皮纹样。
大堂入口
22
北面落地 玻璃把主庭 院的景色引 进室内。
23
大堂内部
四面通透,八方玲珑, 为八边形,小边开菱形景 窗,收缩升起采光顶糅合 传统与现代,现代感造型 透着明显的地域建筑的空 间精神。
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光线-----
“让光线来 做设计”
借鉴传统“老虎天窗”做法,
窗户开在屋顶中间部位,形成
折角,光影交错,走廊由透过
天顶造成的线状光书写者如同
走在古老竹帘下,传统符号在
光线中简洁的演绎者现代的气
息。
25
大 堂 两 侧 的 走 廊
大 堂
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走廊的采光
金属遮阳片和怀
旧的木作构架将在
玻璃屋顶之下被广
泛使用,以便控制
和过滤进入展区的
太阳光线。光线的
层次变化,让人入
诗入画,妙不可言。
27
走 廊 采 光
28
新的屋顶已被科技重新 诠释,并演变成一种奇妙 的几何效果,玻璃屋顶将 与石屋顶相互映衬,使自 然光进入活动区域和博物 馆的展区,为参观者提供 导向。
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八边形凉亭
40
用假山片 石在白墙前 表现“以壁 为纸”。
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庭院隔北墙直接衔接拙政园之补 园,新旧园景融为一体。

经典设计案例

经典设计案例

经典设计案例1. 苹果公司的Logo设计苹果公司的Logo设计被公认为是现代设计中的经典之一。

它是由设计师罗布·简斯于1977年设计的,目的是为了让消费者能够更轻松地辨认和记忆苹果公司的品牌标志。

这个Logo有一个简单的形状,一个咬过的苹果,但是它的设计和细节都非常出色,这让它成为了现代设计的经典之一。

2. Eames Lounge ChairEames Lounge Chair是在20世纪50年代设计出来的一张椅子。

它的设计师是查尔斯·伊姆斯和雷·伊姆斯,他们用最好的材料和工艺来制作这个经典的椅子。

它的设计简洁而优美,适合任何风格的家居。

Eames Lounge Chair还有一个独特的特点,就是它的舒适度。

它不仅外观上美观,坐起来也非常舒适,这让它成为了现代设计中另一个经典。

3. 泰迪熊泰迪熊是一种迷你版熊,由设计师莫里斯·米克斯莱(Morris Michtom)在20世纪初期设计出来的,它的设计灵感是来自一只真正的小熊。

泰迪熊在当时的市场上非常受欢迎,因为它既可爱又可玩,而且价格也相对较低。

泰迪熊的设计影响了整整一个世纪,它成为了孩子们心中的偶像,也是现代设计中的经典之一。

4. Coca-cola的瓶子设计Coca-cola的瓶子设计可以说是现代设计中最经典的之一。

它由设计师亚历山大·塔密斯(Alexander Tamis)于1915年设计,它的目的是让消费者在暗处也能够轻松地识别瓶子里的可乐。

这个设计简洁而优美,适合不同的消费者市场。

Coca-cola的瓶子设计也让这个品牌成为了全球最能被辨认的品牌之一。

5. 樱花树樱花树是一种迷人的树木,它的设计是自然界中最经典的之一。

樱花树出现在日本,它以其美丽的粉色花朵和细长的树枝而闻名于世。

樱花树的设计是由自然界中最完美的设计师完成的,它的设计往往被其他设计师所模仿。

樱花树也成为了很多人们最心爱的花卉之一,它的美丽一直影响着现代设计。

现代化设计方法的典型案例

现代化设计方法的典型案例

现代化设计方法的典型案例随着科技的不断发展,现代化设计方法在各个领域得到了广泛应用。

这些方法旨在提高设计效率、优化设计质量,并降低设计成本。

本文将介绍几个典型的现代化设计方法,并分析其在实际应用中的效果。

一、数字化设计数字化设计是现代化设计方法中最常见的一种,它通过计算机辅助设计(CAD)软件来实现。

CAD软件能够快速、准确地完成设计任务,提高设计精度和效率。

数字化设计的典型案例包括汽车、飞机、建筑等领域的设计。

例如,在汽车设计中,数字化设计使得汽车零部件的制造精度和效率得到了显著提高,同时也降低了制造成本。

二、人工智能辅助设计人工智能技术的发展为设计领域带来了革命性的变革。

人工智能辅助设计(AI-Design)通过机器学习、深度学习等技术,能够自动识别设计问题、生成解决方案,并不断优化。

这种方法的典型案例包括智能家居、智能交通、智能医疗等领域的设计。

例如,在智能家居设计中,人工智能辅助设计能够自动识别家居环境中的各种因素,并据此进行智能化的控制和调节,提高家居生活的舒适度和便利性。

三、绿色设计随着环保意识的不断提高,绿色设计已成为现代化设计方法的重要组成部分。

绿色设计旨在降低产品设计对环境的影响,包括减少能源消耗、降低废弃物排放等。

绿色设计的典型案例包括电子产品、建筑材料等领域的设计。

例如,在电子产品设计中,绿色设计能够降低产品的能耗和废弃物排放,提高产品的可持续性和环保性。

四、模块化设计模块化设计是一种将复杂产品分解为多个可重复使用的模块的设计方法。

这种方法的优点在于能够降低设计成本、提高生产效率,同时也有利于产品的升级和扩展。

模块化设计的典型案例包括智能硬件、可穿戴设备等领域的设计。

例如,在可穿戴设备设计中,模块化设计能够将不同的功能模块进行组合和替换,以满足不同用户的需求,提高产品的灵活性和适应性。

综上所述,现代化设计方法在各个领域的应用已经取得了显著的成效。

数字化设计提高了设计的精度和效率;人工智能辅助设计为设计领域带来了革命性的变革;绿色设计降低了产品设计对环境的影响;模块化设计则有利于产品的升级和扩展。

现代设计中的传统文化应用案例

现代设计中的传统文化应用案例

五、手机配件
联想手机S9丰富的色 彩设计,胭脂红、中国 红、琉璃蓝、青花蓝、 长城灰,中国味儿十足 的经典配色在透亮面板 的衬托下,描绘出独具 现代气质的中国风尚。
中国汉代对星象的研究盛 极一时。星象几以600x600 为模块,通过简洁的几何线 条,黑色和红色的搭配,自 由组合出不同的星象图。
六、绿色家园媒体村”青花瓷ATM自动提款机
七、上海世博会 江西馆
八、数码产品
九、法拉利599GTB中国限量源自瓷版十、奥运青花旗袍中国元素不是元素的简单堆砌,而是一种态度
现代设计中的传统文化应用
一、中国风设计案例—建筑
• 北京香山饭店 • 结合地形采用在水平方向延伸的
、院落式的建筑,将体积约15万 立方米的庞然大物切成许多小块 ,以达到“不与香山争高低”的 目的。饭店只用了白、灰、黄褐 三种颜色,重复运用了正方形和 圆形两种图形,使建筑产生韵律 。 • 远山近水、叠石小径、高树铺草 ,既有江南园林精巧的特点,又 有北方园林开阔的空间。
• 香山饭店建于一九八二年,对轴线、空间序列及 庭园的处理都显示了建筑师贝聿铭良好的中国古 典建筑修养。
• 这是贝聿铭第一次在祖国设计的作品,他想通过 建筑来表达孕育自己的文化。不是迂腐的宫殿和 寺庙的红墙黄瓦,而是寻常人家的白墙灰瓦。
• 二、方正电脑心逸T360
• 方正科技融合中国传统”文房 四宝”笔、墨、纸、砚等文化 和美学元素,精心打造了一款极 具中国特色的一体电脑。
• 优雅的沙发拥有中式圈椅的高贵线条,在扶手处翻转出微微 弧度,如同细节考究的衣领,内敛之中透露着精准的生活态 度;纤细的闪烁着现代金属工艺灯杆上,悬挂的是折叠纸灯 笼一样的的灯具……
四、竹简台灯
“开卷有益”这个成语出自宋太宗:“朕性喜读书, 颇得其趣,开卷有益,岂徒然也。”意思是说只要 能和书本接触,总是有益的。中国古代真正的书籍 形式是从竹简和木牍开始的。以竹简的形式演变成 可以折叠的台灯,意喻光像知识一样都是从书 中 得来的。台灯不仅可以照明,还便于携带。摆一个 这样有意味的灯具在房间里照亮的不仅只是一片黑 暗吧。

(整理)常用现代设计10大方法

(整理)常用现代设计10大方法

常用现代设计十大方法一)计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Desi gn)利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。

简称CAD。

在工程和产品设计中,计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。

在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较,以决定最优方案;各种设计信息,不论是数字的、文字的或图形的,都能存放在计算机的内存或外存里,并能快速地检索;设计人员通常用草图开始设计,将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成;由计算机自动产生的设计结果,可以快速作出图形显示出来,使设计人员及时对设计作出判断和修改;利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。

CAD能够减轻设计人员的劳动,缩短设计周期和提高设计质量。

发展概况20世纪50年代在美国诞生第一台计算机绘图系统,开始出现具有简单绘图输出功能的被动式的计算机辅助设计技术。

60年代初期出现了CAD的曲面片技术,中期推出商品化的计算机绘图设备。

70年代,完整的CAD系统开始形成,后期出现了能产生逼真图形的光栅扫描显示器,推出了手动游标、图形输入板等多种形式的图形输入设备,促进了CAD技术的发展。

80 年代,随着强有力的超大规模集成电路制成的微处理器和存储器件的出现,工程工作站问世,cad技术在中小型企业逐步普及。

80 年代中期以来,C AD技术向标准化、集成化、智能化方向发展。

一些标准的图形接口软件和图形功能相继推出,为CAD 技术的推广、软件的移植和数据共享起了重要的促进作用;系统构造由过去的单一功能变成综合功能,出现了计算机辅助设计与辅助制造联成一体的计算机集成制造系统;固化技术、网络技术、多处理机和并行处理技术在CAD中的应用,极大地提高了C AD系统的性能;人工智能和专家系统技术引入CAD,出现了智能CAD技术,使CAD系统的问题求解能力大为增强,设计过程更趋自动化。

现代园林景观设计案例分析

现代园林景观设计案例分析

现代园林景观设计案例分析
现代园林景观设计是一个综合性的艺术和科学,在当今社会中得到了越来越多
的关注。

通过对现代园林景观设计案例的深入分析,可以更好地了解现代园林景观设计的特点和趋势,为未来的设计提供借鉴和启发。

案例一:城市公园改造项目
这个案例是一次城市公园的改造项目,旨在提升城市居民的休闲体验。

设计团
队在保留现有自然环境的基础上,结合现代设计理念,通过合理布局景观元素和引入现代艺术装饰,使公园焕发出新的活力。

为了增加互动性,设计团队还设置了人工湖泊和儿童游乐设施,吸引更多家庭前来游玩。

案例二:住宅小区绿化设计
这个案例是一个住宅小区绿化设计项目,目的是打造一个舒适宜居的居住环境。

设计团队在小区内设计了多处花园和绿化带,并采用了现代景观设计理念,结合植物的选择和布局,打造出一个绿意盎然的生活空间。

同时,设计团队还在小区内设置了健身路径和休闲区域,为居民提供更多户外活动的选择。

案例三:商业中心景观设计
这个案例是一个商业中心的景观设计项目,旨在通过景观设计提升商业中心的
品位和吸引力。

设计团队在商业中心周围设置了绿化带和花园,为商业建筑增添了自然的气息。

通过合理的灯光设计和艺术装饰,商业中心的外观焕然一新,更具视觉冲击力。

设计团队还结合商业中心的功能特点,设置了休闲露台和户外座椅,提供更多休闲场所,吸引更多顾客。

通过以上案例的分析可以看出,现代园林景观设计在不同场景下展现出了丰富
多样的表现形式,体现了设计师对自然与人文的深刻理解和创造力。

希望今后的园林景观设计能够继续秉承这种设计理念,为人们打造更美好的生活空间。

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学生学号实验报告成绩研究生课程实验报告课程名称现代设计方法实践与案例开课学院专业班级姓名指导教师2015 年 1 月15 日基于ABAQUS的联轴器有限元分析摘要:本文介绍了一种CAE有限元分析软件ABAQUS,通过ABAQUS有限元分析软件对一种典型的机械零件——联轴器进行有限元模拟仿真,最后得到联轴器的静态模型分析,并总结了联轴器保护的合理化建议。

关键词:联轴器;ABAQUS ;静态模型1. ABAQUS简介ABAQUS 被广泛地认为是功能最强的有限元软件,可以分析复杂的固体力学结构力学系统,特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题。

ABAQUS 不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析,同时还可以做系统级的分析和研究。

ABAQUS的系统级分析的特点相对于其他的分析软件来说是独一无二的。

由于 ABAQUS优秀的分析能力和模拟复杂系统的可靠性使得 ABAQUS 被各国的工业和研究中所广泛的采用。

ABAQUS 产品在大量的高科技产品研究中都发挥着巨大的作用。

真实世界的仿真是非线性的,ABAQUS包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库。

并拥有各种类型的材料模型库,可以模拟典型工程材料的性能,其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。

ABAQUS为用户提供了广泛的功能,且使用起来又非常简单。

包括高度非线性问题,用户只需提供一些工程数据,像结构的几何形状、材料性质、边界条件及载荷工况,就可以得到结果。

2.联轴器ABAQUS静态模型分析2.1联轴器功能基础联轴器是用来联接不同机构中的两根轴(主动轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。

在高速重载的动力传动中,有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。

联轴器由两半部分组成,分别与主动轴和从动轴联接。

一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。

其主要损坏形式是以振动和冲击造成的磨损和疲劳变形等。

下文则针对联轴器利用ABAQUS软件进行了静力模型分析。

2.2联轴器ABAQUS分析过程一个完整的ABAQUS有限元分析过程包括三个步骤:前处理、分析计算和后处理。

具体针对联轴器的模态分析的步骤可分为:建模、选择分析步类型、施加约束载荷、划分网格、求解。

图1为ABAQUS的操作界面,下面就针对这5个步骤进行详解说明。

图1 ABAQUS操作界面图2.2.1几何模型的创建有限元分析中,几何模型是各种物理信息的载体,创建几何模型是有限元分析必不可少的一步。

ABAQUS CAE模型由若干个部件构成,我们可以在部件模块中创建和修改各个部件,也可以从其他CAD软件中导入部件模型,还可以使用输入文件或者python脚本语言来创建部件。

联轴器的几何模型创建跟其他CAD软件创建相同,可以在ABAQUS“部件”中创建,也可以由其他三维软件画好后导入。

其几何模型创建图如上图1。

2.2.2 材料模型ABAQUS提供了丰富的材料模型,包括材料的本构关系和失效准则等,仅橡胶材料模型就有16种。

除了常规的金属弹塑性材料外,还可以有效的模拟高分子材料、复合材料、土体、岩石和高温蠕动变形材料等特殊材料。

ABAQUS还提供灵活强大的用户自定义接口,用户可以使用Fortran语言来开发自己的材料模型。

联轴器的材料模型选为力学弹性模量材料类型。

密度7800kg/m3,弹性模量为206GPa,泊松比为0.3。

图2为材料属性赋值界面。

图2材料属性赋值2.2.3 ABAQUS装配功能ABAQUS的分析对象是装配体而不是部件,所以,在几何模型创建的部件组装成一个装配体。

ABAQUS中的每个部件都存在于自己的局部坐标系中,在模型中相互独立。

我们可以使用Assembly模块生成部件的实例,并且在整体坐标系中把各部件的实例相互定位,从而生成一个完整的装配体。

联轴器的装配过程图3,在此过程中,将联轴器定位,限制自由度,使得联轴器只能绕着Z轴方向做旋转运动。

图3联轴器装配图2.2.4分析步分析步功能模块中,用户可以定义一系列分析步、设定自适应网格、控制求解过程、改变或创建输出数据,以及设置诊断输出、重启动要求等。

在实际分析过程中,由于物理过程中的载荷和边界条件是随着时间或者状态的改变而改变,进行有限元模拟时可以根据实际情况把整个物理过程划分成若干时间段,分别为每个时间段指定载荷和边界条件,这样一个时间段就是一个分析步。

图4为联轴器分析步过程界面。

图4 联轴器边界载荷分布图2.2.5网格划分网格功能模块主要可以实现以下功能:布置种子控制网格密度、控制单元形状、划分网格、检验网格质量、编辑修改网格等。

网格划分是有限元分析过程及其重要的一步,特别是对几何形状比较复杂的模型,网格划分质量的好坏直接影响到求解精度和求解时间,有时不合理的网格划分甚至会导致求解过程的中断,所以划分网格应该是分析过程中一个需要重点注意的环节。

本分析中,使用整体3D应力四面体单元,近似全局尺寸为0.005,曲率控制最大偏离因子为0.05分析截图如5。

图5网格划分2.2.6作业管理在作业模块中,可以创建、编辑、提交分析作业,生成INP文件,监控作业运行状态等,对于联轴器来说,当其振动频率达到固有频率时,其振动幅度远远超过其允许的位移量,这将直接导致破坏。

图6为联轴器损坏过程图。

A B C D图6 联轴器损坏过程图由最后的结果视图,我们可以知道联轴器变形后,各个点的应力大小和变形情况。

根据之前的划分四面体网格中,取出若干四面体,再对这些具体的四面体进行变形,受力等再分析。

图7 联轴器作业状态图总结上面六个分析过程中,对联轴器结构进行模态分析,分析各阶段频率和振型,可以在实际应用中有效的避免使联轴器长期处于共振频率下工作,从而避免结构的破坏。

3.总结与展望上述联轴器是利用ABAQUS平台下进行的。

结果表明,采用ABAQUS处理加工成型过程中所涉及到的非线性力学问题,能够得到比较令人满意的结果。

此外,ABAQUS还提供了种类丰富的用户子程序接口,用户可以根据需要编写特殊的本构关系曲线、复杂的载荷和边界条件以及灵活多样的用户单元等,这些功能目前在研究领域和工业领域中都取得了广泛地应用。

通过一个简单联轴器模型实例来对ABAQUS软件有更深透的学习和了解,从而达到熟练掌握的目的。

参考文献[1]黄瑞清.企业筹建CAD 系统的工作要点.机电一体化,1994,2 [2]李钝,余俊.大力普及和应用软件工程学.中国机械工程,1995.6 [3]张卫宁.机械结构CAD 系统的关键技术及应用.电脑用户,1996.6 [4]王玉镯.ABAQUS 结构工程分析及实例详解[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.[5]赵腾伦.ABAQUS6.6在机械工程中的应用[M].北京:中国水利水电出版社,2007.[6]郑人杰,陶永雷.实用软件工程(第二版)[M].北京:清华大学出版社,1997.[7] 唐进元,周长江,吴运新.弯曲强度有限元分析精确建模的探讨[J].机械科学与技术,2004,23(10):1146-1150.实验一基于Matlab 的曲柄摇杆机构优化设计题目:设计一曲柄摇杆机构,当曲柄1l 由其极限角0ϕ转至πϕ20+时,摇杆的输出角ψ和0ϕ的函数关系如下:200-32)(ϕϕπψψ+= 并要求机构的传动角不小于45度。

1. 设计变量的确定[][]TT l l l l x x x x X 43214321,,,,,,==2. 目标函数的建立()()()⎩⎨⎧<<+-<<--=-+=-=∑=πϕβαππϕβαπψϕϕπψψψψ20,0,3220012i i i i i i si i i si si i X f ii i i i i i i l l l l l l l l l l ϕρρρβρραcos 22arccos 2arccos 4124214212432223-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+= 3.约束条件(1)曲柄存在条件()0211≤-=l l X g ()0312≤-=l l X g ()0413≤-=l l X g ()032414≤--+=l l l l X g ()034215≤--+=l l l l X g ()042316≤--+=l l l l X g(2)最小压力角小于许用值()()01352arccos 3224122237≤-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+=l l l l l l X g()()02-arccos -453221422238≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=l l l l l l X g4.目标函数M 文件 function f=ygfun(x) s=60;fx=0;qb0=acos(((x(1)+x(2))^2+x(4)^2-x(3)^2)/(2*(x(1)+x(2))*x(4))); yg0=pi-acos((x(3)^2+x(4)^2-(x(1)+x(2))^2)/(2*x(4)*x(3))); for i=1:sqbi=qb0+0.5*pi*i/s;ygi=yg0+2*(qbi-qb0)^2/(3*pi);p=sqrt(x(1)^2+x(4)^2-2*x(1)*x(4)*cos(qbi)); ai=acos((p^2+x(3)^2-x(2)^2)/(2*p*x(3))); bi=acos((p^2+x(4)^2-x(1)^2)/(2*p*x(4))); if qbi>0 && qbi<pi psi=pi-ai-bi;elseif qbi>pi && qbi<2*pi psi=pi-ai+bi; endfx=fx+(ygi-psi)^2; end f=fx;5.约束条件M文件function [c,ceq]=ygcon(x)c(1)=x(2)^2+x(3)^2-(x(4)-x(1))^2-2*x(2)*x(3)*cos(45*pi/180);c(2)=-x(2)^2-x(3)^2+(x(1)+x(4))^2+2*x(2)*x(3)*cos(135*pi/180);ceq=[];6.窗口调用文件A=[1,-1,0,0;1,0,-1,0;1,0,0,-1;1,-1,-1,1;1,1,-1,-1;1,-1,1,-1];b=[0,0,0,0,0,0];Aeq=[];beq=[];x0=[1,2,3,4];lb=[1,1,1,1];ub=[10,10,10,10];options=optimset('LargeScale','off');[x,fval]=fmincon('ygfun ',x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,'ygcon',options)7.结果文件x =1.0000 9.35022.1797 10.0000fval =0.0107实验二弯管混合模拟1.分析案例如图所示,已知弯管的结构尺寸和两个入口的流体速度与温度,试建立FLUENT流体分析系统仿真分析管道内的流体速度与温度分布情况。

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