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导弹整体式翼面骨架结构的拓扑优化设计 被引量：7
1
作者 温晶晶 吴斌 刘承骛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期81-88,共8页
为提高导弹结构的设计品质,将拓扑优化技术引入到整体式弹翼骨架结构设计中,对某型导弹的弹翼骨架进行优化设计。采用节点载荷等效法构建弹翼骨架的典型受力环境,解决了弹翼待设计区域的单元既参与受力又可能因为优化而被删减的设计矛... 为提高导弹结构的设计品质,将拓扑优化技术引入到整体式弹翼骨架结构设计中,对某型导弹的弹翼骨架进行优化设计。采用节点载荷等效法构建弹翼骨架的典型受力环境,解决了弹翼待设计区域的单元既参与受力又可能因为优化而被删减的设计矛盾。利用计算机辅助设计(CAD)-计算机辅助工程(CAE)接口技术,将拓扑优化后的CAE模型直接解释成CAD模型并导入CAD软件再设计,提高了拓扑优化技术的实用性。分析比较经验方案和优化方案的弹翼骨架模型的质量、强度、变形、模态等结构特性后发现:在满足结构强度和变形的条件下,优化后的弹翼骨架模型质量相对减少9.39%,并且1阶、2阶弯曲频率和1阶扭转频率得到了提高。该方法是对传统弹翼结构设计方法的补充和改善,具有参考意义。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 弹翼骨架 拓扑优化 结构特性 轻量化
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基于Stewart平台的导弹舱段自动对接方法研究 被引量：5
2
作者 温晶晶 刘承骛 +1 位作者 吴斌 李贵珠 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期47-51,55,共6页
为提高导弹装配的效率和质量,采用Stewart平台作为调姿定位机构,设计了一套导弹舱段水平自动对接方案。系统阐述了方案的分系统组成和对接流程。详细分析了对接过程中的坐标转换矩阵求解方法、特征点选取原则、舱段干涉防止措施、Stewar... 为提高导弹装配的效率和质量,采用Stewart平台作为调姿定位机构,设计了一套导弹舱段水平自动对接方案。系统阐述了方案的分系统组成和对接流程。详细分析了对接过程中的坐标转换矩阵求解方法、特征点选取原则、舱段干涉防止措施、Stewart平台初始位姿标定方法、对接能否完成的判别方法、舱段位姿误差补偿方法等关键技术。拓宽了导弹装配技术的设计思路,为后续实际对接系统设计提供了理论基础。 展开更多
关键词 导弹舱段 自动对接 STEWART平台 坐标转换 位姿标定 误差控制
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基于质量线法的大尺寸飞行器质量特性参数一体化测量的仿真研究 被引量：4
3
作者 刘承骛 温晶晶 +1 位作者 邓聃 吴斌 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期568-577,共10页
针对传统方法测量大尺寸飞行器质量特性参数时出现的摆动过程中空气阻尼对测量精度影响较大、难以设计足够尺寸的专用设备等问题,提出基于质量线法的大尺寸飞行器质量特性参数测量方法。推导出了质量线法求解质量特性参数的计算公式。... 针对传统方法测量大尺寸飞行器质量特性参数时出现的摆动过程中空气阻尼对测量精度影响较大、难以设计足够尺寸的专用设备等问题,提出基于质量线法的大尺寸飞行器质量特性参数测量方法。推导出了质量线法求解质量特性参数的计算公式。分析了激励点、响应点的选取对测量精度的影响,给出了相关选取原则。利用上述理论,在仿真环境下对某大尺寸飞行器模型进行试验,并将仿真结果与理论值进行了对比,结果显示:质心最大绝对误差为2.20 mm,转动惯量最大相对误差为1.42%,惯性主轴方位角最大偏差为-1.844°。仿真试验证明了该方法准确可靠,可以完成大尺寸飞行器质量特性参数的一体化测量,为后续真实测量提供了理论依据和预实验方法。 展开更多
关键词 大尺寸 飞行器 质量特性参数 质量线法 一体化测量 仿真试验
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直流低速风洞收缩曲线智能优化设计 被引量：4
4
作者 吴斌 陈杰 +1 位作者 刘承骛 温晶晶 《计算机仿真》 北大核心 2020年第5期40-44,81,共6页
针对风洞收缩段曲线形状对实验段流场的均匀性有较大影响的问题,采用数值模拟与优化算法相结合的方法,运用CFD软件对不同参数下收缩曲线的流场均匀性进行计算,以近似均匀取样得到的数值仿真结果作为BP神经网络的训练样本,并使用遗传算... 针对风洞收缩段曲线形状对实验段流场的均匀性有较大影响的问题,采用数值模拟与优化算法相结合的方法,运用CFD软件对不同参数下收缩曲线的流场均匀性进行计算,以近似均匀取样得到的数值仿真结果作为BP神经网络的训练样本,并使用遗传算法优化神经网络的权值和阈值,建立三种不同收缩曲线设计参数与收缩段出口速度不均匀度的映射关系,最后结合遗传算法进行参数优化。得到了最优的收缩曲线设计参数,并用有限元方法验证了优化结果。最后的结论是双三次曲线气流均匀性最好,且当收缩段入口和出口曲率小,中间段曲率大的情况下更容易获得均匀的气流。 展开更多
关键词 风洞收缩曲线 智能优化 神经网络 遗传算法
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新型冲击响应谱发生器试验参数智能协同优化设计 被引量：4
5
作者 刘承骛 温晶晶 +2 位作者 吴斌 陈杰 徐丰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期153-161,共9页
为扩充垂直冲击试验机的功能,设计了一种新型冲击响应谱发生器。结合Mindlin板理论与有限元仿真,分析了简支矩形厚板固有特性、激励载荷同冲击谱的关系。提出正交试验、支持向量机与多种群遗传算法结合的智能协同优化方案。利用Nastran... 为扩充垂直冲击试验机的功能,设计了一种新型冲击响应谱发生器。结合Mindlin板理论与有限元仿真,分析了简支矩形厚板固有特性、激励载荷同冲击谱的关系。提出正交试验、支持向量机与多种群遗传算法结合的智能协同优化方案。利用Nastran软件建立仿真冲击谱的正交试验数据库,通过支持向量机建立仿真冲击谱与目标冲击谱的均方根误差预测模型,采用多种群遗传算法优化谐振板尺寸(板长a,板宽b,板厚h)与激励载荷(峰值A,脉宽D),最终进行仿真与试验验证。优化后的谐振板尺寸为a=398m,b=387mm,h=32mm,激励载荷为A=4.628kN,D0=0.8ms,预测均方根误差为27.7。优化结果表明仿真冲击谱与试验冲击谱均满足冲击试验规范条件,仿真均方根误差为39.6,试验均方根误差为33.4。该研究为冲击试验提供了一种新思路。 展开更多
关键词 冲击响应谱发生器 MINDLIN板理论 正交试验 支持向量机 多种群遗传算法
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二维两层介质界面接触热阻的反辨识研究
6
作者 温晶晶 李磊涛 +1 位作者 刘承骛 吴斌 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期28-34,共7页
接触热阻是研究工程传热问题的重要参数,很多工程领域都需要有效辨识出接触热阻。针对目前接触热阻辨识方法局限于一维两层介质传热,只能求出一个接触热阻单值,以及温度测点必须布置在介质温度梯度方向上等问题,采用边界元法与共轭梯度... 接触热阻是研究工程传热问题的重要参数,很多工程领域都需要有效辨识出接触热阻。针对目前接触热阻辨识方法局限于一维两层介质传热,只能求出一个接触热阻单值,以及温度测点必须布置在介质温度梯度方向上等问题,采用边界元法与共轭梯度法相结合的方法,对二维两层介质界面接触热阻进行反辨识研究。该方法可以求解出随界面接触线位置变化的接触热阻,并且边界元算法只需离散边界,不需要对内部区域进行离散,因此温度测点位置可以任意选取。建立二维两层介质传热模型作为算例并进行分析:该方法可以有效求解接触热阻,但作为反辨识方法的一种同样存在不适定性,并且温度测点距离接触界面越远误差越大,采用最小二乘法对求解结果进行优化处理可以有效提高辨识精度和稳定性。 展开更多
关键词 接触热阻 二雏热传导 边界元法 共轭梯度法 最小二乘法
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