检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：技术科学 2019年第7期49卷 787-802页

作者：唐嘉昌姜潮龙湘云张哲刘海波湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室

本文提出一种针对不确定性结构的区间鲁棒性优化方法.首先,采用区间模型度量目标函数和约束函数中的不确定变量和参数.然后引入鲁棒性评价因子来度量目标函数的鲁棒性,并采用区间可能度方法(RPDI)处理不确定约束,进而建立区间鲁棒性优... 详细信息

本文提出一种针对不确定性结构的区间鲁棒性优化方法.首先,采用区间模型度量目标函数和约束函数中的不确定变量和参数.然后引入鲁棒性评价因子来度量目标函数的鲁棒性,并采用区间可能度方法(RPDI)处理不确定约束,进而建立区间鲁棒性优化模型.针对区间鲁棒性优化求解效率较低的问题,提出一种高效的优化方法,该方法将双层嵌套优化问题解耦为区间分析和确定性优化方法序列求解的问题.在每一迭代步,根据在当前设计点下的区间分析结果构建一个等效确定性优化问题,然后通过求解该问题更新设计点.此外,本文还提出一种迭代机制,来提高整个优化过程的收敛速度.最后,给出了三个数值算例和一个工程算例验证本文方法的有效性.

关键词：鲁棒性优化区间不确定性区间可能度方法高效鲁棒性优化方法

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考虑攻角的长杆弹斜穿透中厚铝靶机理

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工程力学 2012年第6期29卷 338-345页

作者：伍乾坤韩旭谭柱华胡德安湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室

攻角对长杆弹斜侵彻有重要影响,该文通过大量数值模拟研究了攻角对长杆弹斜穿透中厚铝板的影响机理。基于实验验证的有限元模型,开展了变速度和攻角的多工况数值模拟,得到了侵彻过程中弹体的减加速度大小、速度方向以及整体弯曲的变化规... 详细信息

攻角对长杆弹斜侵彻有重要影响,该文通过大量数值模拟研究了攻角对长杆弹斜穿透中厚铝板的影响机理。基于实验验证的有限元模型,开展了变速度和攻角的多工况数值模拟,得到了侵彻过程中弹体的减加速度大小、速度方向以及整体弯曲的变化规律,分析了侵彻速度、倾角和攻角对侵彻阻力、弹体弯曲和弹道偏转的影响。结果表明:带攻角斜侵彻时,负攻角对弹体弯曲的影响明显大于正攻角,且弹体弯曲随着侵彻速度的增大而减小;随着斜侵彻速度的增大,攻角引起弹体甩尾和弹道偏转越明显,此时带攻角的斜侵彻过程的能量损耗机理明显不同于正侵彻和无攻角的斜侵彻。

关键词：侵彻机理攻角长杆弹侵彻阻力

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一种基于最优多项式模型的车身耐撞性敏感性分析法

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汽车工程 2016年第6期38卷 680-685页

作者：刘杰刘光昭许灿于钟博湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

为评价车身耐撞性对结构参数的敏感性,提出了一种基于最优多项式模型的新型全局敏感性分析方法。通过误差减少比率的结构选择技术构造了描述耐撞性指标和结构设计参数之间关系的最优多项式模型,并利用基于直接积分的Sobol方法进行全局... 详细信息

为评价车身耐撞性对结构参数的敏感性,提出了一种基于最优多项式模型的新型全局敏感性分析方法。通过误差减少比率的结构选择技术构造了描述耐撞性指标和结构设计参数之间关系的最优多项式模型,并利用基于直接积分的Sobol方法进行全局敏感性分析。该方法克服了传统方法计算量大、结果不稳定等缺点,车辆正撞和侧撞工程算例的敏感性分析结果表明了该方法的有效性和实用性。

关键词：车身耐撞性全局敏感性最优多项式 Sobol方法

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一种考虑相关性的概率--区间混合不确定模型及结构可靠性分析

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力学学报 2014年第4期46卷 591-600页

作者：姜潮郑静韩旭张庆飞汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南大学机械与运载工程学院长沙410082

提出了一种考虑相关性的概率--区间混合不确定性模型及结构可靠性分析方法,能够处理变量之间具有相关性的混合可靠性分析问题.分别针对概率变量,概率区间变量及区间变量定义了相关角的概念,用以定量描述变量之间的相关性;通过仿射坐标,... 详细信息

提出了一种考虑相关性的概率--区间混合不确定性模型及结构可靠性分析方法,能够处理变量之间具有相关性的混合可靠性分析问题.分别针对概率变量,概率区间变量及区间变量定义了相关角的概念,用以定量描述变量之间的相关性;通过仿射坐标,将相关变量转换为独立变量;给出了其可靠性分析模型,并构建了一高效求解方法获得其可靠性指标和失效概率区间;最后通过分析两个数值算例,验证了方法的有效性.

关键词：混合结构可靠性相关性不确定性区间凸模型

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给出不确定性激励下的动态响应边界--一种非随机振动分析方法

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力学学报 2016年第2期48卷 447-463页

作者：姜潮刘宁宇倪冰雨韩旭湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

提出了一种非随机振动分析方法,可给出系统在不确定性激励下的动态响应边界,从而为实验信息相对缺乏的不确定性振动分析及未来的可靠性设计提供一种新的计算工具.采用非概率凸模型过程而非传统的随机过程描述不确定性动态激励,仅需知道... 详细信息

提出了一种非随机振动分析方法,可给出系统在不确定性激励下的动态响应边界,从而为实验信息相对缺乏的不确定性振动分析及未来的可靠性设计提供一种新的计算工具.采用非概率凸模型过程而非传统的随机过程描述不确定性动态激励,仅需知道激励在任意时刻点的边界信息而非精确概率分布,从而有效降低对大样本量的依赖性.针对单自由度和多自由度系统,建立了相应的非随机振动分析算法,以求解系统在不确定性动态激励下的响应区间;另外,也给出了蒙特卡罗仿真方法,为非随机振动提供一种最为一般的分析工具.最后,通过3个数值算例验证了本文方法的有效性.非随机振动分析方法可以作为传统随机振动理论的补充,在工程不确定性结构动力学分析及结构可靠性设计领域发挥作用.

关键词：非随机振动不确定性激励动态响应边界凸模型过程动态不确定性

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基于线调频小波路径追踪阶比循环平稳解调的滚动轴承故障诊断

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航空动力学报 2013年第11期28卷 2600-2608页

作者：徐亚军于德介刘坚湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

针对变转速工况下滚动轴承的故障诊断问题,提出一种将线调频小波路径追踪算法与阶比循环平稳解调方法相结合的滚动轴承故障诊断方法.该方法先利用线调频小波路径追踪算法提取轴承的故障特征频率,再根据轴承的故障特征频率对变转速下时... 详细信息

针对变转速工况下滚动轴承的故障诊断问题,提出一种将线调频小波路径追踪算法与阶比循环平稳解调方法相结合的滚动轴承故障诊断方法.该方法先利用线调频小波路径追踪算法提取轴承的故障特征频率,再根据轴承的故障特征频率对变转速下时域振动信号的包络在角域等角度重采样,并对获取的角域平稳信号进行循环平稳解调,计算得到切片解调谱;最后根据切片解调谱识别滚动轴承故障.仿真分析和应用实例表明:该方法能准确提取变转速工况下滚动轴承的外圈与内圈故障故障特征,提取效果明显优于基于Wigner-Ville峰值跟踪法的包络阶次谱方法.

关键词：线调频小波阶比跟踪循环平稳解调故障诊断滚动轴承

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三维声学超材料的高阶拓扑态

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科学通报 2020年第15期65卷 1411-1419页

作者：范海燕夏百战湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

位于"边缘的边缘"上的高阶拓扑态的发现为限制和控制光波、声波以及弹性波的传输提供了一种新思路.目前,高阶拓扑态已在二维的机械、电磁、光学、声学和弹性系统中得以实现.然而,三维声学系统中对高阶拓扑态的研究却鲜有报道... 详细信息

位于"边缘的边缘"上的高阶拓扑态的发现为限制和控制光波、声波以及弹性波的传输提供了一种新思路.目前,高阶拓扑态已在二维的机械、电磁、光学、声学和弹性系统中得以实现.然而,三维声学系统中对高阶拓扑态的研究却鲜有报道.本研究针对这一现象提出了一种具有一阶表面态和二阶铰链态的三维声学超材料.该三维声学超材料可以在其布里渊区的K-H方向上形成二重简并的交线.改变超材料单胞内外耦合强度的相对大小,线性简并交线打开形成完全带隙,生成平庸型和拓扑非平庸型声学超材料.能带结构、特征频率及传输效率的分析结果表明,当内耦合强度小于外耦合强度时,带隙范围内声学超材料具有拓扑非平庸的一阶表面态和二阶铰链态;当内耦合强度大于外耦合强度时,带隙范围内声波将无法在声学超材料的任何部位传播,该声学超材料是平庸的.三维声学超材料高阶拓扑态的实现突破了二维系统的局限,在声波能量回收和高精度声传感器方面具有潜在应用前景.

关键词：三维声学超材料高阶拓扑绝缘体拓扑表面态拓扑铰链态能带结构

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基于区间方法的汽车乘员约束系统的不确定性优化

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汽车工程 2012年第12期34卷 1085-1089,1099页

作者：宁慧铭姜潮刘杰白影春湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

针对约束系统中一些参数因受制造和测量等因素影响而产生的不确定性,在用区间来描述不确定性的基础上,建立了汽车约束系统的不确定性优化模型,并应用基于序列线性规划的非线性区间数优化方法进行求解。将该方法用于某微型客车驾驶员侧... 详细信息

针对约束系统中一些参数因受制造和测量等因素影响而产生的不确定性,在用区间来描述不确定性的基础上,建立了汽车约束系统的不确定性优化模型,并应用基于序列线性规划的非线性区间数优化方法进行求解。将该方法用于某微型客车驾驶员侧约束系统的优化,与传统的确定性优化方法相比,该方法不仅能提升约束系统的防护性能,而且可提高其可靠性。

关键词：汽车约束系统不确定性优化区间方法可靠性

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基于车辆模型紧耦合的封闭园区车辆定位方法

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汽车工程 2021年第9期43卷 1328-1335页

作者：秦晓辉王哲文庞涛史维清孙宁胡满江汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南大学机械与运载工程学院长沙410082

自主定位是自动驾驶车辆的一项基本能力,全球导航卫星系统(GNSS)可在开阔环境提供定位解决方案,然而在封闭园区环境如港口或工业园区等,高密度的植被和建筑等环境因素会导致GNSS信号不稳定,从而影响定位精度,对自动驾驶系统的安全造成... 详细信息

自主定位是自动驾驶车辆的一项基本能力,全球导航卫星系统(GNSS)可在开阔环境提供定位解决方案,然而在封闭园区环境如港口或工业园区等,高密度的植被和建筑等环境因素会导致GNSS信号不稳定,从而影响定位精度,对自动驾驶系统的安全造成严重威胁。为解决这一问题,本文中提出融合激光雷达(LiDAR)和惯性测量单元(IMU)的自动驾驶定位方法,通过引入车辆运动学模型以约束车辆位姿优化方向,同时采用模块化设计思路构建系统残差并基于紧耦合方法联合优化获得车辆准确位姿。试验结果表明,所提出的方法能够提高弱GNSS信号环境中自动驾驶车辆的定位精度和鲁棒性。

关键词：自动驾驶自主定位紧耦合车辆运动学模型

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某商用车驾驶室白车身模态分析

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湖南大学学报（自然科学版） 2010年第5期37卷 24-30页

作者：谢小平韩旭陈国栋周长江湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

以某商用车驾驶室白车身为原型,利用模态分析方法对其动力学特征参数进行分析.在理论(正问题)和实验(反问题)两个互补的模态分析过程中,利用有限元模型进行理论模态分析,为实验模态分析的实施打下良好基础.分别采用最小二乘复指数法(LS... 详细信息

以某商用车驾驶室白车身为原型,利用模态分析方法对其动力学特征参数进行分析.在理论(正问题)和实验(反问题)两个互补的模态分析过程中,利用有限元模型进行理论模态分析,为实验模态分析的实施打下良好基础.分别采用最小二乘复指数法(LSCE)和最小二乘复频域法(LSCF)进行实验模态分析,得到各阶模态振型并对理论分析的结果进行修正.经过两种结果的比较和分析,最终得出准确的模态分析结果并对白车身原型提出改进意见.生产厂商依据改进意见进行工艺改进,通过用户实际使用证实了改进方案的有效性和正确性.

关键词：商用车驾驶室白车身有限元实验模态分析 LSCE LSCF

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