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学者姓名：叶红玲
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摘要 ：
This paper presents a novel topology optimization method to design graded lattice structures to minimize the volume subject to displacement constraints based on the independent continuous mapping (ICM) method. First, the effective elastic properties of graded unit cells are analyzed by the strain energy-based homogenization method. A surrogate model using quartic polynomial interpolation is built to map the independent continuous topological variable to the effective elastic matrix of the unit cell and set up the relationship between the macroscale structure and microscale unit cells. Second, a lightweight topology optimization model is established, which can be transformed into an explicitly standard quadratic programming problem by sensitivity analysis and solved by dual sequential quadratic programming. Third, several numerical examples demonstrate that graded lattice structures have a better lightweight effect than uniform lattice structures, which validates the effectiveness and feasibility of the proposed method. The results show that graded lattice structures become lighter with increasing displacement constraints. In addition, some diverse topological configurations are obtained. This method provides a reference for the graded lattice structure design and expands the application of the ICM method.
关键词 ：
Topology optimization Topology optimization Effective properties Effective properties ICM method ICM method Graded lattice structures Graded lattice structures Displacement constraints Displacement constraints
引用：
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| GB/T 7714 | Wei, Nan , Ye, Hongling , Zhang, Xing et al. Lightweight topology optimization of graded lattice structures with displacement constraints based on an independent continuous mapping method [J]. | ACTA MECHANICA SINICA , 2022 , 38 (4) . |
| MLA | Wei, Nan et al. "Lightweight topology optimization of graded lattice structures with displacement constraints based on an independent continuous mapping method" . | ACTA MECHANICA SINICA 38 . 4 (2022) . |
| APA | Wei, Nan , Ye, Hongling , Zhang, Xing , Wang, Weiwei , Sui, Yunkang . Lightweight topology optimization of graded lattice structures with displacement constraints based on an independent continuous mapping method . | ACTA MECHANICA SINICA , 2022 , 38 (4) . |
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摘要 ：
本文基于独立、连续、映射(Independent、Continuous and Mapping, ICM)拓扑优化方法,以扭转双组件圆盘结构为研究对象,研究了位移约束下的双组件连续体结构拓扑优化问题,并通过数值算例验证了方法的可行性与有效性。
关键词 ：
ICM ICM 位移 位移 双组件圆盘 双组件圆盘 拓扑优化 拓扑优化
引用：
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| GB/T 7714 | 王伟伟 , 叶红玲 , 隋允康 . 位移约束下的双组件结构拓扑优化 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 王伟伟 et al. "位移约束下的双组件结构拓扑优化" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 王伟伟 , 叶红玲 , 隋允康 . 位移约束下的双组件结构拓扑优化 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
游梁式抽油机是目前较为普遍的一种露天作业采油机械。本文以游梁式抽油机为研究对象,进行抽象简化,建立了力学模型,并根据工程应用设计分析了相关的平面静力学问题,研究结果可用于指导游梁式抽油机的结构设计。本文的研究方法为实际工程问题到力学建模分析提供了研究思路和参考。
关键词 ：
游梁式抽油机 游梁式抽油机 力学模型 力学模型 静力学 静力学
引用：
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| GB/T 7714 | 刘润峰 , 叶红玲 . 关于游梁式抽油机的平面静力学问题设计及分析 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 刘润峰 et al. "关于游梁式抽油机的平面静力学问题设计及分析" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 刘润峰 , 叶红玲 . 关于游梁式抽油机的平面静力学问题设计及分析 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
在实际工程中许多结构都会产生非线性响应,如结构在发生大变形大挠度,此时要得到更加符合实际的拓扑优化模型,就需要考虑几何非线性进行结构拓扑优化设计。本文基于ICM方法,建立以应变能为约束,以结构轻量化为目标的几何非线性拓扑优化模型,利用移动渐近线算法(MMA)进行求解。数值算例表明ICM方法能很好的应用于几何非线性拓扑优化设计,且收敛快,稳定性好。
关键词 ：
应力全局化 应力全局化 拓扑优化 拓扑优化 ICM方法 ICM方法 几何非线性 几何非线性
引用：
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| GB/T 7714 | 苑博帅 , 叶红玲 , 张译文 et al. 考虑结构大变形的拓扑优化设计 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 苑博帅 et al. "考虑结构大变形的拓扑优化设计" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 苑博帅 , 叶红玲 , 张译文 , 隋允康 . 考虑结构大变形的拓扑优化设计 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
长期处于循环荷载下的工程构件会萌生裂纹,发生疲劳失效。对于大多数金属构件来说,疲劳破坏没有明显预兆,且发生破坏时,结构的应力往往未达到静强度极限。因此研究考虑构件疲劳性能的优化设计方法具有重要意义。本文基于独立连续映射(Independent Continuous Mapping)方法,引入Basquin公式建立以疲劳寿命为约束的轻量化拓扑优化模型,采用K-S函数进行约束集成处理,利用疲劳寿命过滤函数对拓扑变量进行过滤和反演,采用Kuhn-Tucker条件求解模型。数值算例验证了方法的有效性和可行性,对于考虑疲劳性能的构件概念设计具有一定的理论指导意义。
关键词 ：
K-S函数 K-S函数 疲劳拓扑优化 疲劳拓扑优化 Basquin公式 Basquin公式 ICM法 ICM法
引用：
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| GB/T 7714 | 李宗翰 , 叶红玲 , 魏南 et al. 基于Basquin公式的连续体疲劳拓扑优化ICM方法 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 李宗翰 et al. "基于Basquin公式的连续体疲劳拓扑优化ICM方法" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 李宗翰 , 叶红玲 , 魏南 , 隋允康 . 基于Basquin公式的连续体疲劳拓扑优化ICM方法 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
课程是体现"以学生发展为中心"理念的"最后一公里",是落实"立德树人"根本任务的具体体现,课程质量直接决定了人才培养质量。本文以基础力学课程的教学改革和实践为研究平台,探讨了基础力学课程育人体系建设的总体思路与课程思政实践情况,为专业基础课的课程思政建设提供了一些思路和借鉴。
关键词 ：
基础力学 基础力学 力学思维 力学思维 课程思政 课程思政 课程育人 课程育人
引用：
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| GB/T 7714 | 叶红玲 , 杨庆生 , 杜家政 . 基础力学课程育人体系建设的思考与实践 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 叶红玲 et al. "基础力学课程育人体系建设的思考与实践" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 叶红玲 , 杨庆生 , 杜家政 . 基础力学课程育人体系建设的思考与实践 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
本文采用数值仿真方法,利用有限元分析软件ABAQUS针对基于Miura-Ori的折纸结构折叠过程,研究在集中力作用下展开角度对其面内压缩下折叠的位移及最大应力影响规律。该研究对于折纸结构的力学性能及构型设计具有重要意义。
关键词 ：
面内压缩 面内压缩 展开角度 展开角度 数值仿真 数值仿真 Miura-Ori折纸结构 Miura-Ori折纸结构
引用：
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| GB/T 7714 | 杨瑞冰 , 叶红玲 , 王振祺 et al. 展开角度对Miura-Ori折纸结构力学性能影响分析 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 杨瑞冰 et al. "展开角度对Miura-Ori折纸结构力学性能影响分析" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 杨瑞冰 , 叶红玲 , 王振祺 , 王秀华 , 隋允康 . 展开角度对Miura-Ori折纸结构力学性能影响分析 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
本文基于独立、连续、映射(Independent Continuous Mapping,ICM)方法,建立了双材料结构拓扑优化数据库。基于深度学习理论,建立Pix2pix网络结构。利用深度学习算法加速拓扑优化设计,在大型工程结构优化设计中具有广阔的应用前景。
关键词 ：
Pix2pix网络 Pix2pix网络 双材料拓扑优化 双材料拓扑优化 ICM方法 ICM方法
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| GB/T 7714 | 李继承 , 叶红玲 , 王伟伟 et al. 基于数据驱动位移约束的双材料拓扑结构优化设计 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 李继承 et al. "基于数据驱动位移约束的双材料拓扑结构优化设计" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 李继承 , 叶红玲 , 王伟伟 , 李宗翰 , 隋允康 . 基于数据驱动位移约束的双材料拓扑结构优化设计 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
在《工程力学》慕课建设的基础上,根据三轮翻转课堂教学实践效果,对翻转课堂的教学过程和实施方案进行了调整和细化。线上教学可以给予学生充分自主性,对于难点可多次回放,有问题可在线提出,完成基本教学功能,但是管理不好会导致学生看视频的效果无法支撑后续的翻转。线下教学可重点强调、深挖知识内涵、扩展知识外延,提高教学的高阶性、创新性和挑战度,线下翻转需要线上的学习效果作为支撑。翻转课堂不能急于求成,需要从点到面慢慢展开,并根据教学效果不断进行调整。
关键词 ：
教学方案 教学方案 翻转课堂 翻转课堂 工程力学 工程力学 金课建设 金课建设 慕课 慕课
引用：
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| GB/T 7714 | 杜家政 , 杨庆生 , 叶红玲 . 基于慕课的翻转课堂教学方案设计 [C] //北京力学会第二十七届学术年会论文集 . 2021 . |
| MLA | 杜家政 et al. "基于慕课的翻转课堂教学方案设计" 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
| APA | 杜家政 , 杨庆生 , 叶红玲 . 基于慕课的翻转课堂教学方案设计 北京力学会第二十七届学术年会论文集 . (2021) . |
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摘要 ：
本文提出了一种基于深度学习的跨分辨率加速拓扑优化方法,旨在实现精确高效的几何非线性结构设计。我们开发了跨分辨率Pix2pix神经网络(CR-Pix2pix)来构建低分辨率中间配置和相应的高分辨率优化配置之间的高维映射。CR-Pix2pix神经网络结构是由跨分辨率生成器和马尔可夫鉴别器所组成。通过求解独立连续映射(ICM)方法建立的应力约束拓扑优化模型,建立用于训练深度学习模型的跨分辨率几何非线性数据集。预训练CR-Pix2pix神经网络只需一次迭代的低分辨率中间构型作为输入,从而准确预测高分辨率优化配置。此外,还讨论了所建立模型的超参数,以保证模型的精度和计算效率。该方法可推广到其它精确拓扑优...
关键词 ：
跨分辨率加速设计方法 跨分辨率加速设计方法 CR-Pix2pix神经网络 CR-Pix2pix神经网络 几何非线性 几何非线性 深度学习 深度学习 ICM方法 ICM方法
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| GB/T 7714 | 李继承 , 叶红玲 , 苑博帅 . 基于深度学习的跨分辨率几何非线性拓扑优化设计 [C] //第十八届北方七省市区力学学会学术会议论文集 . 2021 . |
| MLA | 李继承 et al. "基于深度学习的跨分辨率几何非线性拓扑优化设计" 第十八届北方七省市区力学学会学术会议论文集 . (2021) . |
| APA | 李继承 , 叶红玲 , 苑博帅 . 基于深度学习的跨分辨率几何非线性拓扑优化设计 第十八届北方七省市区力学学会学术会议论文集 . (2021) . |
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