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ansys优化方法在拱坝封拱温度设计中的应用

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水力发电学报 2018年第3期37卷 11-17页

作者：孟力梅明荣河海大学力学与材料学院南京210098

ansys优化方法对不同的问题有着不同的计算效率。首先以弹性力学半圆环温度应力为例,研究在不同内半径下,圆环温度应力最小的优化问题。通过设置三组初始温度来比较不同优化方法的精度和收敛性,计算结果表明:零阶法+一阶法的组合优化效... 详细信息

ansys优化方法对不同的问题有着不同的计算效率。首先以弹性力学半圆环温度应力为例,研究在不同内半径下,圆环温度应力最小的优化问题。通过设置三组初始温度来比较不同优化方法的精度和收敛性,计算结果表明:零阶法+一阶法的组合优化效果最好。以此为基础结合建立拱坝封拱温度优化计算模型,选取三种方法进行求解,计算表明上述组合法可以得到拱坝最优封拱温度,在特定条件下零阶法也能满足要求。

关键词：拱坝封拱温度 ansys优化零阶法一阶法组合法

基于ansys的卧螺过滤离心机的动态特性优化

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机械强度 2014年第3期36卷 419-424页

作者：杨彬王琪方海峰刘琳黄伟彬江苏科技大学机械工程学院江苏镇江212003 江苏华大离心机制造有限公司江苏张家港215600

卧螺过滤离心机在设计初期多采用均布橡胶减振器的减振措施。该方法往往因各减振器所受动载荷相异较大,而产生整机的二次振动。为了避免这一现象,在ansys中采用瞬态动力学分析对减振器结构布局进行了优选,设计了一种非对称式,减振效果... 详细信息

卧螺过滤离心机在设计初期多采用均布橡胶减振器的减振措施。该方法往往因各减振器所受动载荷相异较大,而产生整机的二次振动。为了避免这一现象,在ansys中采用瞬态动力学分析对减振器结构布局进行了优选,设计了一种非对称式,减振效果更佳的减振器分布方案。此外,转鼓旋转中心的高度,主轴安装轴承的间距,转鼓悬臂长度,以及转鼓壁厚是影响整机动态特性的主要参数。在ansys中的Design opt模块下,分别采用一阶寻优法与零阶寻优法对以上设计参数进行优化,比较获得了整机动态特性最佳时的结构参数。研究结果表明,该优化可以有效改善卧螺过滤离心机工作时的动态特性以及应力分布。这对于降低动载荷危害,减少安全事故发生具有重要意义。

关键词：卧式螺旋过滤离心机减振动态特性 ansys优化

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基于ansys优化的巷道断面设计研究

基于ANSYS优化的巷道断面设计研究

作者：田永军天津大学

学位级别：硕士

地下结构是地下空间利用的载体,也是矿产资源开发的基本条件,因此工程设计的优劣将直接影响地下空间利用开发的效果、矿山开发的速度、效益与安全。鉴于地下结构学科的发展和国民经济建设的需要,对地下工程结构进行优化分析设计是必要的... 详细信息

地下结构是地下空间利用的载体,也是矿产资源开发的基本条件,因此工程设计的优劣将直接影响地下空间利用开发的效果、矿山开发的速度、效益与安全。鉴于地下结构学科的发展和国民经济建设的需要,对地下工程结构进行优化分析设计是必要的。地下工程信息化设计与施工的思想已经越来越为人们所接受和采用,其中如何正确解决围岩力学参数,一直是一个比较棘手的问题,反分析法为围岩力学参数的获取提供了一条较为有效的途径。本文根据巷道工程所具有的特点以及监测项目,利用巷道的位移监测数据进行了围岩计算参数的反演。最优化方法是进行巷道位移反分析的有力工具,优化方法的合理选择是巷道位移反分析研究中的关键所在。ansys基于模块化结构,具有简单易操作的优点,在机械部件优化设计中得到了广泛的应用,而在巷道位移反分析中应用的相对较少。因此,本文在介绍了目前各种优化算法的基础上,提出运用ansys高级优化分析模块进行有限元位移直接反分析,并选择使用零阶优化算法实现了对地质参数的反演分析。同时对巷道的应力及位移情况进行了分析,表明计算结果符合实际。断面形式不同,受力特性也必然不同,应根据工程实际及单位自身的相关情况确定合理的断面形式。在缺乏相应地质资料的条件下,考虑到地质条件的相似性,所以利用反演的围岩参数对下一段巷道断面提出的三种断面形式分别进行了支护的优化设计,得出了三种断面形式的最佳支护厚度。由于巷道设计作为地下工程涉及到许多不确定及模糊因素,所以针对该工程通过专家咨询、问卷调查的形式对影响巷道设计的几个主要因素进行了模糊综合评判,最终确定了下一段巷道的断面形式,同时计划在下一段巷道施工的同时进行巷道的位移监测及反分析,为后续的巷道设计提供参考,希望对其它巷道工程乃至地下工程的设计施工有一定的借鉴作用。

关键词：地下结构优化设计位移反分析 ansys优化模糊评判

基于ansys的方程式赛车传动系统优化设计

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同方学位论文库

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机械传动 2017年第1期41卷 137-141页

作者：王嬿舒沈阳理工大学艺术设计学院辽宁沈阳110168

提出了一套适用于FSAE方程式赛车传动系统大链轮仿真优化的方法。着眼于75 m直线加速过程,在大链轮参数确定后,计算出大链轮所受最大冲击力;通过使用ansys优化校核模块,对其减重孔的位置与大小进行优化设计,使其在满足使用强度的基础上... 详细信息

提出了一套适用于FSAE方程式赛车传动系统大链轮仿真优化的方法。着眼于75 m直线加速过程,在大链轮参数确定后,计算出大链轮所受最大冲击力;通过使用ansys优化校核模块,对其减重孔的位置与大小进行优化设计,使其在满足使用强度的基础上,合理布置,尽量减重。

关键词：赛车传动系统大链轮减重孔 ansys优化

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用ansys优化一米望远镜主镜18点底支承位置

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中国科学院上海天文台年刊 2008年 132-138页

作者：葛志梁朱能鸿中国科学院上海天文台上海200030

一米级天文望远镜主镜常采用18点底支承设计,以降低主镜面在重力作用下产生的变形误差。为了确保镜面变形达到设计要求的精度,必须要设计出最佳的支承位置。综合利用有限元分析软件ansys提供的零阶、一阶、随机搜索等优化工具对支承位... 详细信息

一米级天文望远镜主镜常采用18点底支承设计,以降低主镜面在重力作用下产生的变形误差。为了确保镜面变形达到设计要求的精度,必须要设计出最佳的支承位置。综合利用有限元分析软件ansys提供的零阶、一阶、随机搜索等优化工具对支承位置进行优化分析,可以找到最佳设计,实践证明这是一种快速有效的优化方法。

关键词：一米望远镜主镜底支承位置有限元分析 ansys优化

基于ansys的门式起重机结构瞬态动力学分析及优化

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基于ANSYS的门式起重机结构瞬态动力学分析及优化

作者：陈建太原科技大学

学位级别：硕士

改革开放以来,我国的经济飞速发展,社会欣欣向荣,人民安乐业。作为用途广泛、功能强大的起重运输设备,门式起重机对我国的经济建设做出了突出的贡献。由于金属结构是门式起重机最主要的结构形式,因此金属结构的设计水平决定着门式起重... 详细信息

改革开放以来,我国的经济飞速发展,社会欣欣向荣,人民安乐业。作为用途广泛、功能强大的起重运输设备,门式起重机对我国的经济建设做出了突出的贡献。由于金属结构是门式起重机最主要的结构形式,因此金属结构的设计水平决定着门式起重机的工作性能与安全性能。目前,国内大多数的门式起重机设计依然采用传统的静态设计方法,设计出来产品冗余量较大,结构笨重。即使考虑动态因素,也是将动载荷处理成静载荷乘以动载系数,本质上还是一种静态的设计方法,无法准确的模拟动载荷对结构的影响。本文首先对某50t A型门式起重机进行参数化建模并进行静力学分析,将分析结果与理论计算值作对比,验证了模型的准确性:然后对门机的两种经典工况（满载小车位于跨中、满载小车位于跨端）进行模态分析,并利用分析得到的垂直方向的频率计算出了瞬态动力学分析所需要的α与β阻尼。接着又针对满载小车位于跨中这一工况,对门机有限元模型进行瞬态动力学分析,得到了重物离地瞬间门机垂直方向的位移云图和等效应力云图以及跨中节点的速度、加速度响应曲线。最后,将瞬态分析所得到的最大动应力与最大动位移以及尺寸约束作为约束条件,以主梁参数做为优化变量,以体积最小作为目标函数,建立门式起重机主梁的优化数学模型。最终利用ansys的优化模块对主梁进行动力学优化,得到了满足动态应力和动态位移的最优解,初步尝试了基于动力学的结构优化设计。

关键词：参数化建模静力学分析模态分析瞬态动力学分析动载荷 ansys优化起重机优化

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同方学位论文库

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结合ansys的框架结构优化设计

结合Ansys的框架结构优化设计

作者：庹梦云辽宁工业大学

学位级别：硕士

在进行房屋结构设计时，应用建筑结构优化设计技术，可以达到“价优物美”的效果，不仅房屋的美观，实用功能也轻易达到了，而且在节省造价方面也有非凡的表现。同时，建筑物结构的可靠度和科学合理性还能得到保证。在不侵害建筑结构长... 详细信息

在进行房屋结构设计时，应用建筑结构优化设计技术，可以达到“价优物美”的效果，不仅房屋的美观，实用功能也轻易达到了，而且在节省造价方面也有非凡的表现。同时，建筑物结构的可靠度和科学合理性还能得到保证。在不侵害建筑结构长远效益的前提下，最大限度的减少建筑结构的近期投资，是每一个承建单位的愿望。只有这样，才能实现可持续发展，使市场收益达到最优，最大。采用优化设计方法的建筑工程造价比传统房屋结构设计造价降低了6％～35％。优化方法的技术性实现，可以使材料的性能最合理的利用起来，同时，最好的协调好建筑结构内部各单元，并拥有建筑规范所规定的安全度。同时，它还可针对建筑整体性方案设计提出更加合理的决策，优化技术是实现建筑设计的适用性、经济性和安全性目标的有效途径。结构优化的目的不是机械呆板地按规范或计算的底限作为设计依据，而是“物用其极”，使材料的性能充分发挥。对影响结构性能的重点、关键部位及计算程序不能准确分析或计算模型与实际情况有出入的部分，则采取重点加强或者补充分析的措施，做到目的明确，凸显重点。结构优化若不能与实际相结合，就像无根之木，永远只是表面的浮华。本文结合工程实例，综合运用ansys结构分析模块，PKPM结构计算软件，对实际工程进行了分部优化。运用ansys根据实际工况建模，声明设计变量，目标函数，状态函数进行优化求解，得出构件的相对最优截面及相对最优配筋。本文结合工程实例，探讨了当板作为梁翼缘时，对梁支座抗弯承载力的有利作用，对结构进行了优化。在梁支座存在多排钢筋的情况下，将板作为梁翼缘，进行了钢筋重新布置，与截面的微调，并得出合理的分析结果及经济效益。

关键词： ansys优化框架结构优化设计翼缘优化造价最优

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基于改进遗传算法的颚式破碎机优化方法研究

哈尔滨理工大学学报 2022年第2期27卷 29-35页

作者：孙宇飞郑晓雯陈浩刘肖杉中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院北京100083

针对ansys软件自带结构优化算法的不足,将改进的遗传算法应用其中。以颚式破碎机整体结构优化为例,建立基于Solidworks和ansys二次开发的颚式破碎机优化平台,分别采用ansys软件传统优化算法和内嵌ansys有限元分析的改进遗传算法进行优... 详细信息

针对ansys软件自带结构优化算法的不足,将改进的遗传算法应用其中。以颚式破碎机整体结构优化为例,建立基于Solidworks和ansys二次开发的颚式破碎机优化平台,分别采用ansys软件传统优化算法和内嵌ansys有限元分析的改进遗传算法进行优化设计。结果表明:与ansys软件自带优化算法相比,改进后的遗传算法在颚式破碎机的整体结构设计中具有明显优势,不仅优化时间大大缩短,优化精度也显著提升。研究结果可为特定零部件的结构优化设计与专用软件开发提供参考。

关键词：颚式破碎机 ansys优化结构优化设计改进遗传算法软件开发

1m口径流动SLR望远镜关键结构的优化设计

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1m口径流动SLR望远镜关键结构的优化设计

作者：陈北北中国科学技术大学

学位级别：硕士

随着空间垃圾的日益增多,可用的空间轨道数量日益稀缺,所以采用望远镜观测数据对人造卫星的轨道进行规划就变得尤为重要。而车载流动式望远镜相比与地基望远镜而言有着对天气、环境更强的适应能力,所以观测更加高效。而车载望远镜的流... 详细信息

随着空间垃圾的日益增多,可用的空间轨道数量日益稀缺,所以采用望远镜观测数据对人造卫星的轨道进行规划就变得尤为重要。而车载流动式望远镜相比与地基望远镜而言有着对天气、环境更强的适应能力,所以观测更加高效。而车载望远镜的流动性要求其重量要轻,适应车载运输振动以便到达观测地点后可以即时观测,针对以上问题,对车载望远镜做了以下设计和优化:首先基于机械结构和镜筒的设计指标,根据望远镜的光学系统的特点,对镜筒的三维模型进行了初步建模;同时对镜筒各参数要求进行了初步预估,为下面对望远镜关键部件的分析提供了理论模型和分析指标。其次,对望远镜镜筒关键部位,包括中间块,主镜支撑部分进行了详细设计分析和优化。本文主要采用有限元优化设计方法,对中间块和主镜支撑参数进行了优化计算。根据优化计算结果,得到中间块最终结构设计的壁厚为8mm,材料选用优质结构钢。在此条件下,中间块在承载镜筒重量时变形值为0.0006mm;在主镜水平支撑方式选取时,为了避免主镜自重对其在工作过程中的影响,选用whiffletree浮动支撑方式,并根据Hindle和Hall经验公式估算出支撑半径和所需支撑点的数量。根据支撑点的数量和预估的支撑半径,运用ansys和MATLAB联合优化此支撑半径,得到内环半径214.34mm,外环半径402.09mm,进而得到主镜在此条件下水平支撑时面形RMS值为5.303nm;侧支撑选取重锤支撑,侧支撑时支撑半径为412mm,面形精度RMS=1.686nm。随后对望远镜副镜结构组件在自身重力负载下变形做出了分析,最大变形值为0.025mm。对优化后的镜筒进行重量评估,质量约减轻10%,满足了车载流动性要求。最后根据流动式系统的特点,对镜筒及主镜底支撑关键部件进行了随机振动的分析,以确保望远镜可以在运输和使用过程中保持光学系统的相对稳定。结果表明,镜筒和主镜底支撑的一阶模态频率较高,在加载正常公路运输情况下的PSD谱线时,可以很好的保证望远镜的稳定,同时镜筒和主镜底支撑可以很好的保持光学系统的稳定,其3σ下的最大应力值分别为7.66Mpa和2.91Mpa。以上分析保证了车载望远镜的观测即时性,每次到达观测地点后无需二次装调。同时根据车载望远镜的工作环境,对其进行热力学分析,分析表示在0℃-50℃的温度范围内主镜最大变形量为0.077mm,满足设计要求。

关键词：流动SLR望远镜 SLR技术结构设计 ansys优化