基于特征約束的三維拓?fù)鋬?yōu)化方法及應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2024-12-22 01:49
隨著拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)在飛行器結(jié)構(gòu)分析領(lǐng)域應(yīng)用的日漸深入,氣動-結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計的思想也日益成為飛行器設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用熱點。論文針對氣動-結(jié)構(gòu)耦合設(shè)計中拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)的應(yīng)用展開系統(tǒng)地研究。首先,為了解決拓?fù)鋬?yōu)化方法在工程應(yīng)用中前處理工作量大而且建模規(guī)范性差的瓶頸問題,引入特征建模技術(shù),開發(fā)一種基于特征的三維拓?fù)鋬?yōu)化高效算法。該算法通過特征建模技術(shù)把各類特征形成可檢索的形狀特征,并建立特征單元模型,利用特征匹配技術(shù)尋找符合設(shè)計要求的特征單元,并根據(jù)優(yōu)選的特征單元進而初始化約束因子和單元偽密度。然后通過控制約束因子,利用優(yōu)化準(zhǔn)則法和獨立網(wǎng)格過濾技術(shù),完成結(jié)構(gòu)設(shè)計域的優(yōu)化。其次,為了把特征單元模型引入拓?fù)鋬?yōu)化過程中,引入約束因子改進了變密度拓?fù)鋬?yōu)化方法,建立新的偽密度表達式參與拓?fù)鋬?yōu)化的循環(huán)過程,利用MATLAB編寫程序,并通過懸臂梁實例,驗證了改進拓?fù)鋬?yōu)化方法的準(zhǔn)確性和實用性。最后,將上述成果應(yīng)用到機翼的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,開發(fā)了一種在機翼翼型表面直接加載氣動載荷的三維結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法,用更接近真實工程的約束和載荷條件進行結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化,實現(xiàn)了機翼的氣動-結(jié)構(gòu)三維耦合設(shè)計,該方法考慮了不同翼型之間氣動載荷的差異,...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:4019247
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圖1.1論文結(jié)構(gòu)
方面也取得了一定的成就。余雄慶等人針對客機機翼進行了形及結(jié)構(gòu)進行參數(shù)化建模,接下來進行氣動分析和結(jié)構(gòu)分析,針對關(guān)系,提出一種耦合模型,最后實現(xiàn)載荷自動加載到結(jié)構(gòu)模型的了智能優(yōu)化算法,分析了機翼氣動模型,同時與結(jié)構(gòu)模型結(jié)合,參數(shù)多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計研究[48]。左英桃提出了一種彈性結(jié)構(gòu)氣....
圖2.1形狀特征框架圖
沈陽航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文的主要特征,包含產(chǎn)品的幾何定義不同的含義。形狀特征根60]。其中,基本特征包含長方輔助特征包含通孔、倒角等是相互關(guān)聯(lián)、相互依附的出現(xiàn)
圖2.2布爾運算相交模型
表2.3幾何模型及其特征模型圓孔三角形孔四邊形孔五邊形孔在2個或者多個實體模型之間進行的相交、相減和并集體,如圖2.2-2.4所示。
圖2.3布爾運算相減模型
圖2.3布爾運算相減模型圖2.4布爾運算并集模型輔助設(shè)計軟件的布爾運算功能,在幾何體建模中具有突化特征建模,簡化幾何體模型建模過程,提高建模質(zhì)量于特征布爾運算時,需要考慮其特征邊界描述,特征邊邊界的識別,識別過程中兩者按著相同的方向進行。
本文編號:4019247
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