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国家重点基础研究发展计划(2010CB328005): 作品数：17 被引量：87H指数：6; 相关作者：李光耀孙光永王琥顾纪超钟志华更多>>; 相关机构：湖南大学中国汽车工程研究院北京大学更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划更多>>; 相关领域：机械工程交通运输工程自动化与计算机技术理学更多>>

基于边光滑有限元法的剪切变形板几何非线性分析被引量：7: 2011年; 为改善在计算板的几何非线性问题时有限元法系统过硬的数值缺陷,提高计算精度,在考虑剪切变形的von Karman假设下,基于全拉格朗日描述方法,将边光滑有限元法应用于板的几何非线性分析.计算公式基于1阶剪切变形理论,并采用离散剪切间隙有效地消除剪切自锁.在三角形单元的基础上进一步形成边界光滑域,在每个光滑域内对应变进行光滑操作并进行数值积分,并通过光滑Galerkin弱形式得到离散方程.数值算例的结果表明:基于边的光滑操作在一定程度上软化数值模型,改善传统有限元系统过刚的数值缺陷,提高数值解的精度.; 崔向阳李光耀; 关键词：非线性有限元法

基于多组混合元模型方法的汽车轻量化设计被引量：7: 2016年; 针对工程中复杂耗时的黑匣子问题,提出一种基于多组混合元模型的全局最优化方法。该方法同时应用三组元模型进行搜索,每组都包含克里金、二阶多项式及径向基函数的元模型。应用该优化方法对某车型的后车架进行轻量化设计后,后车架子系统的质量减少7.2kg,并提高了该子系统的刚度。研究结果表明,与HAM法相比,新方法在搜索效率和精度上都有显著提高。; 顾纪超许东阳李光耀干年妃樊涛; 关键词：汽车轻量化

拼焊板车门焊缝布置与尺寸优化设计方法研究被引量：5: 2013年; 传统拼焊板零件的焊缝线位置的确定是依靠工程经验来进行试错设计的,导致拼焊板的性能得不到充分的发挥。为了提高拼焊板零件的设计水平,集成双向渐进结构优化方法、灵敏性分析方法和尺寸优化方法,提出一套拼焊板零件设计的新方法。应用新方法进行了车门拼焊板系统的设计研究,研究结果表明,在保证拼焊板车门各种刚度性能要求指标下,车门系统减重12.5%。新方法能有效提高拼焊板零件的设计水平,一定程度上促进我国汽车工业的发展。; 陈刚强李光耀孙光永郭瑞泉; 关键词：拼焊板尺寸优化轻量化

基于GPU弹性问题的快速计算方法被引量：1: 2011年; 为了解决计算时间过长这一制约有限元计算在实际工程中应用的瓶颈问题,提出了一种利用并行处理方式加速有限元计算的方法。从有限元计算理论着手,详细分析了引入图形处理器并行处理方式的利弊,协调了图形处理器、中央处理器之间的任务分配和数据交换,并围绕图形处理器的计算资源设计出了全新的有限元计算处理架构。研究结果表明,效率提高了近22倍。; 王建华李光耀李胜张勇; 关键词：有限元 GPU

基于Kriging的泡沫填充锥形薄壁结构耐撞性6σ稳健性优化设计被引量：11: 2012年; 锥形薄壁结构的耐撞性设计过程中,其设计变量和噪声因素都具有一定的波动性,都存在不确定性.传统的优化设计方法由于忽略不确定因素的影响,当设计变量产生波动时,往往会引起设计最优目标超出约束界限或者目标函数对设计变量的波动极为敏感,从而导致设计失效.为了考虑参数的不确定影响,论文提出了一种结合试验设计技术、Kriging近似建模技术、蒙特卡罗模拟技术和6σ质量控制理念的稳健优化设计方法,并应用该方法对泡沫填充锥形薄壁结构的耐撞性进行了优化设计.优化结果表明,该方法提高了锥形薄壁结构的耐撞性,同时也提高了设计变量的可靠性和目标函数的稳健性.由于在优化过程中调用的是Kringing模型,该方法比传统的优化方法具有更高的优化设计效率.算例表明,该方法具有非常强的工程实用性,能大幅提高产品的设计质量.; 高伟钊莫旭辉付锐孙光永钟志华; 关键词：耐撞性有限元方法

基于GPU的冲压成形快速计算方法被引量：1: 2010年; 为了解决计算时间过长这一制约有限元计算在实际工程中应用的瓶颈问题,提出了一种利用现有的图形处理器(GPU)和可编程序的着色渲染语言(CG)加速有限元计算的方法。该方法按照GPU的特点设计出了单元信息表示方法,实现了单元内力计算的同步,克服了以往利用CPU进行有限元计算时程序并行程度不高的缺点。研究结果表明,针对板料成形问题的仿真计算效率提高了近10倍,大大缩短了计算所需的时间,对解决实际工程问题具有应用价值。; 王建华李光耀李胜孙光永伍广; 关键词：有限元图形处理器

Hybrid Meta-Model Based Design Space Differentiation Method for Expensive Problems: 2016年; In this work,a hybrid meta-model based design space differentiation(HMDSD)method is proposed for practical problems.In the proposed method,an iteratively reduced promising region is constructed using the expensive points,with two different search strategies respectively applied inside and outside the promising region.Besides,the hybrid meta-model strategy applied in the search process makes it possible to solve the complex practical problems.Tested upon a serial of benchmark math functions,the HMDSD method shows great efficiency and search accuracy.On top of that,a practical lightweight design demonstrates its superior performance.; Nianfei GanGuangyao LiJichao Gu; 关键词：混合元搜索策略轻量化设计数学函数

拉延成形多目标序列响应面法优化设计方法被引量：15: 2010年; 为了克服常规响应面法在整个设计空间进行逼近导致精度低和传统的单目标优化设计,只能针对其中的一个目标进行优化的缺陷,提出了一种多目标序列响应面法,优化设计拉延筋几何参数的方法.该方法通过移动、缩放等方式在设计空间中不断更新兴趣域,在不同的兴趣域中将实验设计、响应面法和多目标粒子群优化算法相结合,获得了一组最小化起皱、拉裂缺陷的等效拉延阻力非劣解.利用最小距离选解法从非劣解集中挑选出一组成形效果最好的解,并以此解作为下一迭代步兴趣域的中心,直到收敛至一组最优的等效拉延约束阻力.以最优等效拉延阻力为约束条件,利用等效拉延筋阻力模型结合遗传算法对拉延筋的真实几何参数进行设计.优化设计的拉延筋几何参数提高了板料的成形性能.算例表明,该方法具有较高的精度和较强的工程实用性.; 孙光永李光耀郑刚龚志辉; 关键词：拉延筋响应面法多目标粒子群优化优化设计

基于多重网格法和GPU并行计算的大规模壳结构快速计算方法被引量：3: 2014年; 该文采用将EBE计算策略、多重网格法以及GPU并行计算方法三者相结合的计算策略,设计了一种新颖的迭代求解方法,可以有效的提高大规模壳结构的有限元分析效率。该方法中,EBE计算策略将总体运算分解到单元上进行,可以节约计算内存,提高单机上问题的求解规模,并且可以有效地提高隐式有限元算法的并行性;多重网格法通过在疏密不同的网格层上进行迭代,平滑不同频率的误差分量,可以加快迭代收敛速度;GPU并行计算方法可以在较低硬件成本的前提下实现高效的并行计算。该文采用统一计算架构(Compute Unified Device Architecture,CUDA)进行程序的编制,并在采用GTX460显卡的个人计算机执行。数值计算结果表明该方法在保证计算精度的同时可以取得较高的计算加速比。; 蔡勇李光耀王琥; 关键词：有限元多重网格法壳单元 GPU

混凝土坝瞬态热传导分析的快速边界面法: 2016年; 采用与快速算法相结合的边界面法,对大坝浇筑过程中的瞬态热传导问题进行仿真分析,预测混凝土大坝施工过程中温度的分布及随时间的变化。采用时间卷积法计算时间积分,通过Taylor级数展开将基本解中的空间变量和时间变量分离,一次性计算并存储空间变量的积分,提高了卷积积分的计算效率。算例仿真分析表明:边界面法的计算温度分布与有限元法计算结果高度吻合,将边界面法应用于真实大坝浇筑过程瞬态热传导分析是可行的。; 何建平张见明李光耀郭帅平; 关键词：有限元法混凝土坝

国家重点基础研究发展计划(2010CB328005)

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