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基于应力及其灵敏度的结构拓扑渐进优化方法 被引量：82
1
作者 荣见华 姜节胜 +2 位作者 胡德文 颜东煌 付俊庆 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期584-591,共8页
在导出应力灵敏度的基础上,建立了一种改进的基于应力及其灵敏度的结构拓扑双方向渐进优化算法.该方法是对传统ESO和BESO方法的改进和完善.算例表明该方法能较大程度减少解的振荡状态数,获得更佳的拓扑结构.具有概念上的简洁性和应用上... 在导出应力灵敏度的基础上,建立了一种改进的基于应力及其灵敏度的结构拓扑双方向渐进优化算法.该方法是对传统ESO和BESO方法的改进和完善.算例表明该方法能较大程度减少解的振荡状态数,获得更佳的拓扑结构.具有概念上的简洁性和应用上的有效性. 展开更多
关键词 结构渐进优化 结构拓扑优化 有限元分析 应力分析 灵敏度分析 结构分析 ESO BESO
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输流管道系统振动研究进展 被引量：73
2
作者 任建亭 姜节胜 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期313-324,共12页
从5个方面评述了近年来输流管道流固耦合振动的研究进展。概述了输流管道线性振动的动力学建模与分析方法;非线性振动及分析方法;输流管的振动试验方法、输流管的振动控制以及管道动强度设计。并提出了进一步的研究方向以及采用的相应... 从5个方面评述了近年来输流管道流固耦合振动的研究进展。概述了输流管道线性振动的动力学建模与分析方法;非线性振动及分析方法;输流管的振动试验方法、输流管的振动控制以及管道动强度设计。并提出了进一步的研究方向以及采用的相应的对策。 展开更多
关键词 输流管道系统 流固耦合振动 线性振动 动力学 建模 振动控制 强度设计 振动试验
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渐进结构优化设计的现状与进展 被引量：40
3
作者 荣见华 谢忆民 +2 位作者 姜节胜 徐斌 付俊庆 《长沙交通学院学报》 2001年第3期16-23,共8页
渐进结构拓扑优化 (ESO)是近年来兴起的一种解决各类结构优化问题的数值方法。它是基于这样一个简单概念 :通过将结构中无效或低效的材料一步步去掉 ,剩下的结构将逐渐趋于优化。其特点在于简单 ,通用 ,优化的结构可为桁架、刚架、板壳... 渐进结构拓扑优化 (ESO)是近年来兴起的一种解决各类结构优化问题的数值方法。它是基于这样一个简单概念 :通过将结构中无效或低效的材料一步步去掉 ,剩下的结构将逐渐趋于优化。其特点在于简单 ,通用 ,优化的结构可为桁架、刚架、板壳或三维连续体。优化的约束条件包括应力、刚度、位移、频率、临界压力及动响应。阐述了渐进结构优化法的基本原理和具体步骤 ,并以一系列算例演示该法的计算机实施过程 ,最后介绍了ESO的最新进展。 展开更多
关键词 结构优化 有限元法 渐进法 计算力学 渐进结构 设计 ESO 现状 进展
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机械信号奇异熵研究 被引量：45
4
作者 杨文献 姜节胜 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第12期9-13,共5页
基于信号奇异值分解技术，提出了奇异熵的概念，并通过试验揭示了奇异熵在机械信号信息量评估、信息成分分析、信噪比估计，以及信号降噪技术等多方面的独特性能，从而充分展示了奇异熵在机械信号综合特性分析方面重要的科学价值。
关键词 机械信息 信息量 奇异熵 机械信号 信号分析
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结构动力学设计优化方法的新进展 被引量：45
5
作者 顾松年 徐斌 +1 位作者 荣见华 姜节胜 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期156-162,共7页
阐述结构动力学优化设计的研究背景和意义。根据实践,扼要介绍近十年作者在结构动力学设计研究方面取得的若干新近展,内容包括,随机激励下以均方响应为约束的设计方法、结构动力学形状优化、结构动力学拓扑优化、动力学设计约束的性质... 阐述结构动力学优化设计的研究背景和意义。根据实践,扼要介绍近十年作者在结构动力学设计研究方面取得的若干新近展,内容包括,随机激励下以均方响应为约束的设计方法、结构动力学形状优化、结构动力学拓扑优化、动力学设计约束的性质和解的存在性以及结构控制一体化优化设计,并对进一步的研究工作做简要展望。 展开更多
关键词 动力学设计 约束 均方响应 形状优化 进化结构优化(ESO) 拓扑优化 优化解的存在性 结构/控制一体化
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多约束的桥梁结构拓扑优化 被引量：37
6
作者 荣见华 姜节胜 +1 位作者 颜东煌 徐斌 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期160-165,共6页
基于ESO (Evolutionary Structural Optimization)的拓扑优化方法,本文提出了一种适应于桥梁结构的拓扑优化方法。引进了两种性能指标公式来确定最佳拓扑设计。另外,为了更有效地尝试改进最终设计的细节,而又不进行更精细有限元网格的... 基于ESO (Evolutionary Structural Optimization)的拓扑优化方法,本文提出了一种适应于桥梁结构的拓扑优化方法。引进了两种性能指标公式来确定最佳拓扑设计。另外,为了更有效地尝试改进最终设计的细节,而又不进行更精细有限元网格的完整分析,这里提出了一种精细网络设计方案。再者,结合细啃技术,完成了考虑应力、位移、频率约束的斜拉桥优化设计。通过几种桥梁的设计优化,表明该方法的可应用性、简洁性和有效性。 展开更多
关键词 桥梁结构 拓扑优化 有限元法 渐进法 细啃技术 桥梁设计 位移约束
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环境振动试验技术的若干新进展 被引量：38
7
作者 姜节胜 高跃飞 顾松年 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期307-311,共5页
阐述环境振动试验面临的新情况及其发生的背景。分析环境振动实验当前存在的问题,对柔性夹具、试件动力学边界条件的工程实现、振动台模态参数识别、结构的模态转换等新进展做简要介绍。对我国环境振动试验的近期发展进行简短的展望。
关键词 环境振动试验 柔性夹具 动力学边界条件模拟 模态参数识别 模态转换
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基于人工材料的结构拓扑渐进优化设计 被引量：36
8
作者 荣见华 姜节胜 +1 位作者 颜东煌 赵爱琼 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期64-71,共8页
首先,提出了一种在结构边界和孔洞周围附加人工材料的思路。在此基础上,结合ESO方法和应力灵敏度,建立了结构有限单元增、删的准则, 给出了一种新的拓扑优化算法。算例表明该方法能采用固定有限元网格中不同的初始优化结构就可获得优化... 首先,提出了一种在结构边界和孔洞周围附加人工材料的思路。在此基础上,结合ESO方法和应力灵敏度,建立了结构有限单元增、删的准则, 给出了一种新的拓扑优化算法。算例表明该方法能采用固定有限元网格中不同的初始优化结构就可获得优化拓扑。由于其概念上的简洁性和应用上的有效性,该方法具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 力学 固体力学 结构优化 拓扑优化 人工材料
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考虑非线性涡动时裂纹转子的分叉与混沌特性 被引量：28
9
作者 郑吉兵 孟光 《振动工程学报》 EI CSCD 1997年第2期190-197,共8页
分析了裂纹转子在非线性涡动影响下的动力学行为，特别是系统响应的分叉与混沌特性。通过大量数值计算表明：当刚度变化比ΔＫ较大时，系统在亚临界转速区的１２Ωｃ、２３Ωｃ附近具有丰富的非线性力学行为，有可能出现倍周期分叉、拟... 分析了裂纹转子在非线性涡动影响下的动力学行为，特别是系统响应的分叉与混沌特性。通过大量数值计算表明：当刚度变化比ΔＫ较大时，系统在亚临界转速区的１２Ωｃ、２３Ωｃ附近具有丰富的非线性力学行为，有可能出现倍周期分叉、拟周期响应及混沌现象。随着ΔＫ的增大，在１２Ωｃ、２３Ωｃ附近周期解分别由低频进动分量分叉和谐波分量分叉两种不同的方式变到拟周期。随继续增大，首先在２３Ωｃ附近出现混沌，通向混沌的道路一方面是由拟周期进入，另一方面则与周期３解有关。当ΔＫ非常大时，在１２Ωｃ附近也由拟周期通向混沌。本文还发现许多周期３解随初值的改变而变为其它周期数解的情形。 展开更多
关键词 非线性振动 转子 分叉 混沌 裂纹转子
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基于奇异熵的信号降噪技术研究 被引量：35
10
作者 杨文献 任兴民 姜节胜 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期368-371,共4页
基于信号奇异谱分析技术 ,提出了奇异熵的概念 ,分析了信号信噪比与奇异熵间的内在联系 ,并提出了一种根据奇异熵增量渐近特性来对信号奇异谱降噪阶次进行确定的有效方法。仿真结果表明 ,该方法可以使信号奇异谱降噪阶次得以合理确定 ,... 基于信号奇异谱分析技术 ,提出了奇异熵的概念 ,分析了信号信噪比与奇异熵间的内在联系 ,并提出了一种根据奇异熵增量渐近特性来对信号奇异谱降噪阶次进行确定的有效方法。仿真结果表明 ,该方法可以使信号奇异谱降噪阶次得以合理确定 ,在极大程度上确保了降噪后的信号所含信息的完整性和获得最大信噪比改善 。 展开更多
关键词 奇异熵 降噪技术 奇异谱 信号降噪 奇异值分解 信噪比
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振动控制传感器/作动器的数目和位置优化设计 被引量：28
11
作者 任建亭 闫云聚 姜节胜 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期237-241,共5页
提出一种确定传感器、作动器的数目和优化设计传感器、作动器位置的方法。以独立模态最优控制方法为基础 ,将模态控制力、作动器作动力和传感器测量的信号处理为随机变量 ,分别建立了模态控制力能量、作动器作动力能量的自相关矩阵和测... 提出一种确定传感器、作动器的数目和优化设计传感器、作动器位置的方法。以独立模态最优控制方法为基础 ,将模态控制力、作动器作动力和传感器测量的信号处理为随机变量 ,分别建立了模态控制力能量、作动器作动力能量的自相关矩阵和测量信号的能量自相关矩阵。进一步通过作动力能量的自相关矩阵和测量信号的能量自相关矩阵包含的能量分别确定了作动器和传感器的数目。在此基础上 ,建立了基于控制系统作动力消耗能量最小和传感器测量信号能量最大 ,分别设计了控制系统的作动器和传感器的最优位置。通过数值算例证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 优化设计 模态控制 自相关矩阵 振动控制 传感器 作动器 位置 数目
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Duffing-van der Pol振子随机分岔的全局分析 被引量：30
12
作者 徐伟 贺群 +1 位作者 戎海武 方同 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1365-1371,共7页
应用广义胞映射方法研究了参激和外激共同作用的Duffing vanderPol振子的随机分岔 .以系统参数通过某一临界值时 ,如果系统的随机吸引子或随机鞍的形态发生突然变化 ,则认为系统发生随机分岔为定义 ,分析了参激强度和外激强度的变化对... 应用广义胞映射方法研究了参激和外激共同作用的Duffing vanderPol振子的随机分岔 .以系统参数通过某一临界值时 ,如果系统的随机吸引子或随机鞍的形态发生突然变化 ,则认为系统发生随机分岔为定义 ,分析了参激强度和外激强度的变化对于随机分岔的影响 .揭示了随机分岔的发生主要是由于系统的随机吸引子与系统的随机鞍碰撞产生的 .分析表明 ,广义胞映射方法是分析随机分岔的有力工具 。 展开更多
关键词 随机分岔 全局分析 广义胞映射方法 随机吸引子 随机鞍 Duffing-van-der-Pol振子 拓扑性质
原文传递
一种基于应力的双方向结构拓扑优化算法 被引量：21
13
作者 荣见华 姜节胜 +1 位作者 徐飞鸿 徐斌 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期322-329,共8页
基于传统的渐进结构优化方法,提出了一种基于应力的双方向渐进拓扑优化算法。该方法是对传统方法和目前的双方向法的改进和完善。算例表明该方法能避免目前的双方向法具有的解的振荡问题,具有更高的可靠性,能获得更佳的拓扑结构。
关键词 结构优化 拓扑优化 进化优化 有限元分析 优化算法
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桁架动力学形状优化的统一设计变量方法 被引量：27
14
作者 刘军伟 姜节胜 《振动工程学报》 EI CSCD 2000年第1期84-88,共5页
研究了具有多种约束 ,特别是动力学约束 (频率约束 )作用下的平面桁架形状优化问题。提出一种将两类不同性质的设计变量 (尺寸变量、节点几何坐标变量 )变换为统一形式的无量纲设计变量的方法 ,解决了不同性质变量耦合引起的收敛困难问... 研究了具有多种约束 ,特别是动力学约束 (频率约束 )作用下的平面桁架形状优化问题。提出一种将两类不同性质的设计变量 (尺寸变量、节点几何坐标变量 )变换为统一形式的无量纲设计变量的方法 ,解决了不同性质变量耦合引起的收敛困难问题 ,并拓展了设计空间。联合运用内点罚函数法、DFP法 (即变尺度法 )和一维搜索技术 (二次插值法 ) ,将约束优化问题转化为无约束序列优化问题 ,得到了满意的优化结果。算例表明本文方法对桁架形状优化的有效性 。 展开更多
关键词 形状优化 桁架结构 无约束优化 统一设计变量
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电流变液的性能及其应用研究 被引量：18
15
作者 姚国治 孟光 方同 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1996年第4期521-531,共11页
简要介绍电流变液的研究进展，详细介绍了有关电流变液及其性能的研究，具体介绍了电流变技术在旋转机械转子系统、汽车发动机支座和悬架系统振动控制中的应用，概要介绍和分析了电流变液在其它方面的应用以及对电流变技术发展的展望．
关键词 电流变液 振动控制 转子系统
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柔性夹具与环境振动试验 被引量：20
16
作者 顾松年 姜节胜 周苏枫 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期119-122,共4页
阐明弹性夹具对环境振动试验的必要性 ,简介夹具动力学设计的原理与方法。用试验验证不同动力特性的夹具对振动试验的影响 ,并对所得数据进行分析 ,得出一些有益的结论。提出修订现行环境振动试验规范的呼吁。
关键词 柔性夹具 动力特性 动力学优化设计 环境振动试验
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谐和与窄带随机噪声联合作用下Duffing系统的参数主共振 被引量：25
17
作者 戎海武 徐伟 方同 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第2期178-185,共8页
研究了Ｄｕｆｉｎｇ振子在谐和与窄带随机噪声联合激励下的参数主共振响应和稳定性问题．用多尺度法分离了系统的快变项，并求出了系统的最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数．本文还分析了失稳及跳跃现象，及系统的阻尼项、非线性项、随机项、确... 研究了Ｄｕｆｉｎｇ振子在谐和与窄带随机噪声联合激励下的参数主共振响应和稳定性问题．用多尺度法分离了系统的快变项，并求出了系统的最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数．本文还分析了失稳及跳跃现象，及系统的阻尼项、非线性项、随机项、确定性参激强度对系统响应的影响．数值模拟表明本文提出的方法是有效的． 展开更多
关键词 参数主共振 DUFFING系统 随机噪声 窄带 谐和
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电流变阻尼器用于转子振动控制的实验研究 被引量：16
18
作者 孟光 姚国治 +1 位作者 殷达章 孟光 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期265-268,共4页
实验研究了电流变阻尼器在转子振动控制中的应用。实验发现，电流变阻尼器的刚度及阻尼随外加电场强度的增加而增大，支承在电流变阻尼器上的转子系统的振幅在亚临界区及临界转速处随施加的电场强度的增加而减小，而在超临界处则随电场... 实验研究了电流变阻尼器在转子振动控制中的应用。实验发现，电流变阻尼器的刚度及阻尼随外加电场强度的增加而增大，支承在电流变阻尼器上的转子系统的振幅在亚临界区及临界转速处随施加的电场强度的增加而减小，而在超临界处则随电场强度的增加而增大；系统的临界转速随电场强度的增加而升高。电流变阻尼器提供的阻尼具有库仑阻尼和粘性阻尼的特点。实验表明电流变阻尼器具有控振效果明显、瞬时可控、耗能小、频带宽及结构简单的特点。 展开更多
关键词 转子 电流变液 振动控制
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希尔伯特-黄变换方法的改进 被引量：24
19
作者 徐斌 徐德城 +1 位作者 朱卫平 刘冰野 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期268-272,共5页
希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,简称HHT)方法是一种自适应性信号处理方法,在处理非线性、非稳态信号方面有很大优势。但HHT分解复杂信号时存在求解结果精确不高、计算时间长等不足。针对HHT的边端效应、越界问题、停止准则... 希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,简称HHT)方法是一种自适应性信号处理方法,在处理非线性、非稳态信号方面有很大优势。但HHT分解复杂信号时存在求解结果精确不高、计算时间长等不足。针对HHT的边端效应、越界问题、停止准则和虚假低频成分过滤等问题,文章提出了相应的改进方法。为有效抑制边端效应,人为定义两个极值点,然后连接相邻极值点形成直线后平行延拓。利用信号与包络线的极限差值多次拟合包络线,初步解决了越界问题。根据虚假成分与原始信号的相关系数远小于真实信号与原始信号的相关系数,成功过滤掉虚假成分。数值算例的结果表明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 HHT 边端效应 越界问题 停止准则 虚假低频成分
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国外转子动力学研究综述 被引量：22
20
作者 杨永锋 任兴民 徐斌 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第10期1775-1780,共6页
对近年来国外转子的研究文献进行了比较全面的综述,总结了转子的动力学设计、动力学特性、平衡技术、振动噪声问题、参数识别和振动控制技术等方面的研究成果。针对国外的研究成果,提出应在以下方面进行研究:新概念转子,转子的瞬态特性... 对近年来国外转子的研究文献进行了比较全面的综述,总结了转子的动力学设计、动力学特性、平衡技术、振动噪声问题、参数识别和振动控制技术等方面的研究成果。针对国外的研究成果,提出应在以下方面进行研究:新概念转子,转子的瞬态特性,转子振动噪声和参数识别,高速和超高速转子。 展开更多
关键词 转子 动力学
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