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关键词

优化 18

钢结构 16

优化设计 11

多目标优化 11

建筑科学 11

增材制造 9

机器学习 5

优化调度 4

体系结构 4

稳健设计 4

结构调整 4

能源 4

能源结构 4

遗传算法 4

城镇建设 3

智能制造 3

神经网络 3

空间可展开结构 3

结构健康监测 3

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高速高精度机床分析与设计技术

高建民,史晓军,许艾明,赵博选

《中国工程科学》 2013年 第15卷 第1期   页码 28-33

摘要:

随着机床高速高精度的技术发展,问题已成为影响机床特性的重要因素。从提高机床的固有热性能出发,系统介绍了机床特性分析、结构优化及其冷却技术的理论和方法,以及国内外研究现状,并探讨了机床“设计”理论与技术的最新进展和未来研究重点及趋势。

关键词: 高速高精度机床     特性分析     结构优化     冷却技术    

工程演化与产业结构优化

殷瑞钰

《中国工程科学》 2012年 第14卷 第3期   页码 8-14

摘要: 其中,技术集成系统体现着相关、但又功能不同的异质技术群(不同的技术模块),通过动态有序的集成过程所形成的特定结构及其动态运行的方式;而且这一特定的技术集成系统必须要与特定的自然、社会条件下诸多基本经济要素的合理配置对经济及其结构而言,工程是微观单元,产业是中观层次单元,而由不同产业构成的产业结构则处于宏观层次。工程是不断演化的,工程演化推动着产业的发展和产业结构的调整,甚至出现产业革命。

关键词: 工程     演化     产业结构     优化    

各向异性热压稀土永磁体的变形机制及微磁结构研究

李卫,朱明刚

《中国工程科学》 2011年 第13卷 第10期   页码 4-12

摘要:

重点研究制备工艺对各向异性热压稀土永磁体性能的影响,探讨了热压永磁体的变形机理和数学描述模型,并尝试从微磁结构的角度研究各向异性纳米晶Nd-Fe-B磁体,揭示纳米晶粒之间的静磁和交换耦合相互作用、磁化和反磁化、退磁等微观机制。

关键词: 纳米晶Nd-Fe-B辐向环     热压-变形     各向异性     微磁结构    

机械结构虚拟优化设计技术与应用研究

胡如夫,吴南星,孙庆鸿

《中国工程科学》 2004年 第6卷 第10期   页码 45-47

摘要:

虚拟优化设计是多学科先进知识形成的综合技术,是现代机械产品设计的发展方向。作为一种新的设计模式,应用该技术减少了产品开发中设计-试制-试验等过程的重复,设计人员可在虚拟可视化环境中对结构进行分析和优化,有利于缩短产品的设计周期,降低开发成本;分析了产品虚拟设计的特点,提出了机械结构虚拟优化设计的流程,并以数控车床主轴箱体动态优化为例进行了应用研究。

关键词: 机械结构     虚拟设计     优化设计    

桁架结构智能布局优化系统

李旲,胡云昌,曹宏铎

《中国工程科学》 2003年 第5卷 第2期   页码 75-79

摘要:

应用模糊、混沌、神经网络等理论,以结构质量为优化目标函数,在构造一个新型的布局优化模型的基础上,对桁架结构布局优化这一结构优化领域的难点问题进行了研究。构造了一个完整的桁架结构智能布局优化系统,该系统由5 个模块组成,具有智能、自适应的特点,在确定了结构选型情况下,可以自动完成从基结构的智能自动建立到结构布局寻优的全过程。经实例验证,系统性能稳定,可以得到满足要求的结构布局优化解。

关键词: 布局优化     智能     优化系统     自适应    

带冷却系统的XK717数控铣床主轴部件特性分析

王金生,胡如夫,巫修海

《中国工程科学》 2005年 第7卷 第8期   页码 84-88

摘要:

机床主轴系统是机床的核心部件,其特性的好坏,直接影响机床的加工精度;以建立主轴系统的有限元模型,结合主轴系统与普通水箱之间的冷却模型,对带有冷却套的主轴系统进行了特性分析,得出了主轴系统的特性曲线;根据分析结果,对XK717数控铣床主轴部件冷却套的布局进行了改进设计,为优化数控铣床主轴系统提供了理论依据。

关键词: 特性     有限元     优化设计     数控铣床    

普光气田钻井井身结构优化设计及管材优选技术

王春江,杨玉坤

《中国工程科学》 2010年 第12卷 第10期   页码 39-43

摘要: 分析了普光气田复杂的地质特点,提出了井身结构优化设计和管材优选思路。根据开发认识的加深及要求论述了4种相应井身结构优化方案,介绍了应用效果并作了相应分析。通过井身结构优化设计实现了用尽可能少的套管程序封隔地层的必封点,提供尽可能大的完井井眼,以保证固井质量和满足高产需求,从而最终实现安全、经济的开发目的。

关键词: 普光气田     钻井     井身结构     优化设计     管材优选    

拓扑优化中采用增材制造填充构件的结构屈曲荷载提升设计 Artical

Anders Clausen, Niels Aage, Ole Sigmund

《工程(英文)》 2016年 第2卷 第2期   页码 250-257 doi: 10.1016/J.ENG.2016.02.006

摘要: 可以直接制备内含多孔填充的结构部件是其独有特征的一个例证。现有的设计方法还难以充分利用这一设计自由度,直接获得类似结构的设计。本文将展示涂层方法 (coating approach) 的拓扑优化方法来作为多孔填充构件的设计方法,所设计的构件具有显著改进的临界屈曲载荷,从而使得整体结构部件的稳定性增强。传统的柔顺性拓扑优化方法极少在数学模型中考虑构件的屈曲约束,稳定性要求通常要经过后续的校核与改进过程满足。这一后续过程往往只能获得次优设计。本文所展示的方法弥补了传统柔顺性拓扑优化模型中难以考虑构件屈曲约束的缺陷。利用涂层拓扑优化方法与传统柔顺性拓扑优化同时对经典的MBB 梁进行设计,并采用熔丝增材制造技术对设计结果进行了制备。由于填充材料的性质,在相同条件下,涂层优化得到的多孔填充结构的屈曲载荷比传统优化得到的实体结构高四倍以上。

关键词: 增材制造     填充构件     拓扑优化     屈曲    

超临界化——优化我国火电结构应从这里起步

宋之平

《中国工程科学》 2002年 第4卷 第2期   页码 22-27

摘要:

文章认为优化火电结构应放在超临界化上,使超临界机组和超超临界机组在我国火电中占据举足轻重的比例。而且这些机组的主要性能指标以及环保性能等应不逊于同类机组的国际水平。论述了超临界技术在优化火电结构的特殊作用,指出超临界化已被证明是改造和优化火电结构的一种成功的道路,阐明了我国实施这一发展道路的必要性和可能性。

关键词: 火电结构     超临界     超超临界     可持续发展战略    

一种将拓扑优化设计转化为增材制造结构的实现方法 Article

刘书田, 李取浩, 刘君欢, 陈文炯, 张永存

《工程(英文)》 2018年 第4卷 第2期   页码 277-285 doi: 10.1016/j.eng.2017.09.002

摘要:
拓扑优化是一种用于确定最佳结构构型以获得所需性能的功能强大的设计方法。它已被广泛用于工程领域,如航空航天和汽车行业,以提高所设计结构的性能。然而,拓扑优化和工程应用之间仍然存在着一些明显阻碍拓扑优化应用的空白。其中一个空白是如何将拓扑结果(尤其是那些使用变密度框架获得的拓扑结果)解释为参数化计算机辅助设计(CAD)模型,以为随后进行的形状优化和制造创造条件。本文提出了一种将拓扑优化结果解释为适用于增材制造的STL 模型和参数化CAD 模型的新方法。在这个方法中,我们将首先提取拓扑优化结果的骨架,以确保可以保持原有形状,并使用滤波手段来获得更加光滑的边界。经过这一过程后,拓扑优化结果边界的节点分布更密集,这将为后续的曲线拟合提供便利。

关键词: 拓扑优化     增材制造     特征保持     自适应拟合     形状优化    

多尺度作物种植结构优化及其伴生效应分析 Article

刘琦, 牛俊, 杜太生, 康绍忠

《工程(英文)》 2023年 第28卷 第9期   页码 139-152 doi: 10.1016/j.eng.2023.03.012

摘要:

在农业可持续发展理念的推动下,作物种植结构优化已成为减少区域作物耗水、保障粮食安全和保护生态环境的有效措施。然而,传统的作物种植结构优化(CPSO)往往忽视了对区域粮食供需关系和省际间粮食贸易结构的影响。建立了以最大化区域经济水生产力(EWP)、最小化蓝水依赖度(BWFrate)和最小化灰水足迹(GWFgray)为目标的多目标空间CPSO模型,以实现区域种植结构的最优种植布局。以中国甘肃省内的黑河流域中上游地区为研究案例,验证本文提出的理论框架,结合虚拟水贸易与系统分析理论为黑河流域确定了最优作物种植结构优化结果以牺牲一定程度经济效益为代价,显著提高了区域水资源效益和生态效益。

关键词: 种植结构优化     多尺度评价指标体系     水足迹     SWAT-WF模块     省际间粮食贸易     熵权-TOPSIS法    

多功能结构设计与原位制造 Article

张岩, 张广玉, 乔菁, 李隆球

《工程(英文)》 2023年 第28卷 第9期   页码 58-68 doi: 10.1016/j.eng.2022.11.009

摘要:

多功能结构(MFS)通过多种功能融合以实现优异的综合性能,然而传统的多功能结构设计和制造方法通常缺乏质量控制,并且单一结构内集成不同材料和器件时需使用复杂装备和多种工艺,无法满足新兴产业如航天工程对多功能结构的应用要求。采用“为了制造而设计”的思想,我们利用基于分层调控原理的优化设计模型,设计出了同时包含机械承载、电气、导热和辐射屏蔽多种功能的典型结构;并且开发了一种高温原位增材制造(AM)技术研究结果表明,所设计的多功能结构相比同尺寸聚醚醚酮树脂基板具有更低质量,而且刚度提升了21.5%;集成的电学器件在多功能结构超出弹性变形阶段后仍然正常工作;与聚醚醚酮基板相比,多功能结构中心热源区域下方的等效导热率提高了568.0%,辐射屏蔽性能增强了27.9%;最终,我们以多功能结构为基础,研制了模块化拼装的卫星模型。

关键词: 增材制造     多功能结构     优化设计     卫星     聚醚醚酮    

岩辅助采油可行性研究

王学忠

《中国工程科学》 2011年 第13卷 第3期   页码 104-106

摘要:

为降低稠油采成本,以燃烧原油生产蒸汽进行热力开采的开发方式需要改变,同时需要减少注入水对油层造成的冷伤害,因此开展了干岩辅助采油可行性研究干岩辅助采油技术是利用干岩抽取地下热能加热油层,以降低原油粘度、提高原油流动能力。在技术配套方面,无论钻深井,还是稠油采技术,都是成熟的。干岩的热能源于核幔边界的地热,分布广泛、清洁、可再生。研究表明,干岩辅助采油技术针对性较强,是对现有蒸汽吞吐+蒸汽驱采技术的有效继承,技术上具有可行性,并有可能推动相关技术的发展,符合中国节能减排的基本国策。建议在有利区块率先开展先导试验。

关键词: 岩辅助采油     冷伤害     采稠油     热水驱     裂解    

我国主要农作物生产碳汇结构现状与优化途径

佘玮,黄璜,官春云,陈阜,陈光辉

《中国工程科学》 2016年 第18卷 第1期   页码 114-122 doi: 10.15302/J-SSCAE-2016.01.014

摘要: 为我国发展低碳农业规划、政策制定提供了依据,并提出了我国农田碳汇结构优化途径。

关键词: 农作物     碳汇     碳排放     优化途径    

从计算机辅助设计到人辅助设计——一种等几何拓扑优化方法

王英俊, 肖蜜, 夏兆辉, 李培根, 高亮

《工程(英文)》 2023年 第22卷 第3期   页码 94-105 doi: 10.1016/j.eng.2022.07.013

摘要: 在人辅助设计中,计算机可以通过一种新的等几何拓扑优化自动完成整个产品设计,而人类仅需协助轻微修改设计以满足要求。文中提出了一种嵌入域等几何拓扑优化用于设计具有不规则设计域的复杂模型,并且可以基于分层等几何拓扑优化结果自动生成优化结果的可编辑几何模型。测试了三个算例以验证所提出的等几何拓扑优化模式,包括一个具有规则设计域的3D悬臂梁,一个具有不规则设计域的汽车零件和一个具有多尺度结构的MBB梁。结果表明,所提出的等几何拓扑优化模式可以自动生成高质量的优化模型。因此,该技术具有成为革命性技术的巨大潜力,可以将当前设计模式由计算机辅助设计转变为人辅助设计。

关键词: 人辅助设计     CAD/CAE一体化     等几何分析     结构优化     等几何拓扑优化    

标题 作者 时间 类型 操作

高速高精度机床分析与设计技术

高建民,史晓军,许艾明,赵博选

期刊论文

工程演化与产业结构优化

殷瑞钰

期刊论文

各向异性热压稀土永磁体的变形机制及微磁结构研究

李卫,朱明刚

期刊论文

机械结构虚拟优化设计技术与应用研究

胡如夫,吴南星,孙庆鸿

期刊论文

桁架结构智能布局优化系统

李旲,胡云昌,曹宏铎

期刊论文

带冷却系统的XK717数控铣床主轴部件特性分析

王金生,胡如夫,巫修海

期刊论文

普光气田钻井井身结构优化设计及管材优选技术

王春江,杨玉坤

期刊论文

拓扑优化中采用增材制造填充构件的结构屈曲荷载提升设计

Anders Clausen, Niels Aage, Ole Sigmund

期刊论文

超临界化——优化我国火电结构应从这里起步

宋之平

期刊论文

一种将拓扑优化设计转化为增材制造结构的实现方法

刘书田, 李取浩, 刘君欢, 陈文炯, 张永存

期刊论文

多尺度作物种植结构优化及其伴生效应分析

刘琦, 牛俊, 杜太生, 康绍忠

期刊论文

多功能结构设计与原位制造

张岩, 张广玉, 乔菁, 李隆球

期刊论文

岩辅助采油可行性研究

王学忠

期刊论文

我国主要农作物生产碳汇结构现状与优化途径

佘玮,黄璜,官春云,陈阜,陈光辉

期刊论文

从计算机辅助设计到人辅助设计——一种等几何拓扑优化方法

王英俊, 肖蜜, 夏兆辉, 李培根, 高亮

期刊论文