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学者姓名：叶红玲
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摘要 ：
一种基于Pix2pix网络的连续体结构拓扑优化加速设计方法包括以下步骤：(1)确定基结构，建立对应的有限元模型；(2)建立以结构质量最轻为目标，结构位移为约束的拓扑优化模型；运行位移约束的拓扑优化设计方法，求解不同载荷下的拓扑构型；(3)获取最终的拓扑构型和对应的中间构型，形成Pix2pix网络可识别的数据集；训练和评估网络结构；(4)搭建Pix2pix神经网络结构，确定生成器和判别器的网络类型，并对网络维度进行设计。(5)训练Pix2pix神经网络；(6)利用拓扑优化计算的中间构型作为输入信息，借助预训练的Pix2pix神经网络，实现由中间构型到优化构型的加速设计，并采用阈值法对生成构型进行反演，获得最终的优化构型。本发明提高了连续体拓扑优化设计的效率。
引用：
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| GB/T 7714 | 叶红玲 , 李继承 , 魏南 . 一种基于Pix2pix网络的连续体结构拓扑优化加速设计方法 : CN202310192034.4[P]. | 2023-02-24 . |
| MLA | 叶红玲 等. "一种基于Pix2pix网络的连续体结构拓扑优化加速设计方法" : CN202310192034.4. | 2023-02-24 . |
| APA | 叶红玲 , 李继承 , 魏南 . 一种基于Pix2pix网络的连续体结构拓扑优化加速设计方法 : CN202310192034.4. | 2023-02-24 . |
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摘要 ：
本发明公开了一种具有声子带隙的轻量化吸能减振多功能点阵结构的优化设计方法，包括 : 基于独立连续映射法拓扑优化设计新的轻量化拓扑构型；重构拓扑构型为参数化结构，结合手性结构将其旋转为具有声子带隙的三维胞元结构；建立胞元结构的有限元模型，对胞元的压缩过程、模态和带隙进行仿真分析；建立以胞元结构几何参数为设计变量，以最大内能为优化目标，以一阶固有频率为约束的参数优化模型；基于响应面方法建立内能和一阶固有频率关于设计变量的代理模型；采用非线性二次规划算法进行参数优化模型求解获得胞元最优参数。本发明所述方法可高效率设计轻量化多功能点阵结构，缩短结构设计周期，提高了工作效率，节省了设计成本，对航空航天等领域轻量化吸能减振点阵结构的设计具有十分重要的应用价值。
引用：
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| GB/T 7714 | 叶红玲 , 申文杰 , 王伟伟 et al. 具有声子带隙的轻量化吸能减振多功能点阵结构的优化设计方法 : CN202310266051.8[P]. | 2023-03-13 . |
| MLA | 叶红玲 et al. "具有声子带隙的轻量化吸能减振多功能点阵结构的优化设计方法" : CN202310266051.8. | 2023-03-13 . |
| APA | 叶红玲 , 申文杰 , 王伟伟 , 田福威 . 具有声子带隙的轻量化吸能减振多功能点阵结构的优化设计方法 : CN202310266051.8. | 2023-03-13 . |
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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
引用：
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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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