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基于双曲正弦函数的拓扑优化在热传导结构设计中的应用
被引量：
2
1
作者
薛红军
陶才
勇
党思娜
《航空工程进展》
CSCD
2020年第3期370-379,共10页
电子设备的热传导结构设计是解决飞机电子设备热防护问题的有效方法,基于经验的传统设计方法存在设计周期长,获得的结果性能并不一定优等问题,因此将拓扑优化应用在飞机电子设备散热设计中,能够快速获取较优的结构布局。建立基于双曲正...
电子设备的热传导结构设计是解决飞机电子设备热防护问题的有效方法,基于经验的传统设计方法存在设计周期长,获得的结果性能并不一定优等问题,因此将拓扑优化应用在飞机电子设备散热设计中,能够快速获取较优的结构布局。建立基于双曲正弦函数(sinh函数)插值模型的热传导拓扑优化数学模型,将该模型的算法应用于二维、三维热传导算例,并通过MATLAB编程进行算法实现;该模型与SIMP模型和RAMP模型进行对比,并应用于机载LRM模块导热拓扑优化设计。结果表明:基于sinh函数的插值模型较SIMP插值模型精确,较RAMP插值模型的迭代次数少,能更好地解决热传导结构拓扑优化设计问题。
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关键词
拓扑优化
sinh函数
传热模型
热传导结构
飞机电子设备
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职称材料
基于导热微分方程新解法的人体温度仿真
2
作者
党思娜
薛红军
+2 位作者
张晓燕
钟诚文
陶才
勇
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期901-910,共10页
传统直角坐标系下的导热微分方程与人体几何特性匹配较差,造成方程求解精确度低,从而引起人体温度仿真值与真实值偏差较大。针对这一问题,文章基于人体椭圆柱体的几何特性,将导热微分方程从直角坐标系转化为椭圆柱坐标系,采用交替方向...
传统直角坐标系下的导热微分方程与人体几何特性匹配较差,造成方程求解精确度低,从而引起人体温度仿真值与真实值偏差较大。针对这一问题,文章基于人体椭圆柱体的几何特性,将导热微分方程从直角坐标系转化为椭圆柱坐标系,采用交替方向全隐格式的有限体积法对方程进行离散、求解;同时给定初始温度以及边界条件,对人体温度进行仿真。将本文仿真结果与传统导热微分方程的计算值以及实验值进行对比,得出本文的计算方法正确且计算精度较高。
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关键词
椭圆柱坐标系
有限体积法
导热微分方程
人体特性
人体温度分布
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职称材料
题名
基于双曲正弦函数的拓扑优化在热传导结构设计中的应用
被引量：
2
1
作者
薛红军
陶才
勇
党思娜
机构
西北工业大学航空学院
出处
《航空工程进展》
CSCD
2020年第3期370-379,共10页
基金
国家自然科学基金(51975477,51705332)。
文摘
电子设备的热传导结构设计是解决飞机电子设备热防护问题的有效方法,基于经验的传统设计方法存在设计周期长,获得的结果性能并不一定优等问题,因此将拓扑优化应用在飞机电子设备散热设计中,能够快速获取较优的结构布局。建立基于双曲正弦函数(sinh函数)插值模型的热传导拓扑优化数学模型,将该模型的算法应用于二维、三维热传导算例,并通过MATLAB编程进行算法实现;该模型与SIMP模型和RAMP模型进行对比,并应用于机载LRM模块导热拓扑优化设计。结果表明:基于sinh函数的插值模型较SIMP插值模型精确,较RAMP插值模型的迭代次数少,能更好地解决热传导结构拓扑优化设计问题。
关键词
拓扑优化
sinh函数
传热模型
热传导结构
飞机电子设备
Keywords
topology optimization
sinh function
heat transfer model
heat conduction structure
avionics
分类号
V231.13 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TH11 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于导热微分方程新解法的人体温度仿真
2
作者
党思娜
薛红军
张晓燕
钟诚文
陶才
勇
机构
西北工业大学
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期901-910,共10页
基金
国家自然科学基金(51975477,51705332)。
文摘
传统直角坐标系下的导热微分方程与人体几何特性匹配较差,造成方程求解精确度低,从而引起人体温度仿真值与真实值偏差较大。针对这一问题,文章基于人体椭圆柱体的几何特性,将导热微分方程从直角坐标系转化为椭圆柱坐标系,采用交替方向全隐格式的有限体积法对方程进行离散、求解;同时给定初始温度以及边界条件,对人体温度进行仿真。将本文仿真结果与传统导热微分方程的计算值以及实验值进行对比,得出本文的计算方法正确且计算精度较高。
关键词
椭圆柱坐标系
有限体积法
导热微分方程
人体特性
人体温度分布
Keywords
elliptic cylindrical coordinate system
finite volume method
thermal conductivity differential equation
human body characteristics
temperature distribution
分类号
V231.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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作者
出处
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1
基于双曲正弦函数的拓扑优化在热传导结构设计中的应用
薛红军
陶才
勇
党思娜
《航空工程进展》
CSCD
2020
2
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职称材料
2
基于导热微分方程新解法的人体温度仿真
党思娜
薛红军
张晓燕
钟诚文
陶才
勇
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
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