887700葡京线路检测机械装备结构分析与优化设计团队在“材料-结构-功能”一体化设计方向发表系列高水平论文

发布者:姚晟靖发布时间:2022-09-16浏览次数:10

先进结构正朝着多功能集成化方向发展,多功能的结构可“身兼数职”,除了满足基本的承载功能外,还可以阻尼、减振、隐身及传导等其他功能。合理地设计结构构型,实现多功能化,是提升结构性能的有效方式。基于增材制造技术,可以制备具有复杂构型、多种材料复合的新型结构,使得兼具承载和其他功能的部件有望实现,如何设计制造功能结构具有重要的研究价值,引起了学者们的广泛关注。

887700葡京线路检测丁晓红、张横、熊敏老师面向结构的多功能设计需求,在论文发表、项目申报等方面取得了一系列成果。基于均匀化法和拓扑优化理论,以结构的多功能设计要求为目标,寻求材料微结构和宏观分布协同设计方法,实现结构“材料-结构-功能”一体化设计,为功能结构的设计制造提供理论和技术支撑。

1)先进阻尼复合结构的跨尺度拓扑优化设计及增材制造

基于复合材料力学和多尺度拓扑优化理论,寻求高刚度高阻尼复合材料/结构设计方法,建立阻尼复合结构“材料-结构-制造”多尺度拓扑优化设计方法,为复合结构的设计制造提供理论和技术支撑。相关研究成果发表于:COMPOSITE STRUCTURESIF=6.603),COMPUTERS & STRUCTURES IF=5.372),国际结构及多学科优化学会会刊:Structural and Multidisciplinary OptimizationIF=4.279),航天领域顶级期刊:Chinese Journal of AeronauticsIF=4.061),机械工程领域中文顶级期刊:机械工程学报

 

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2)生物可降解骨折内固定植入物的多尺度设计

基于生物化学、生物力学、计算力学与优化理论,研究具有时变刚度的可降解植入物的设计方法。首先研究降解-力学-骨愈合多物理场耦合建模方法,探索降解、结构刚度和骨愈合的耦合机制;其次建立骨愈合-结构刚度的拓扑优化设计数学模型,研究考虑降解过程的时变刚度结构优化设计方法。为时变刚度植入物设计提供新的解决方案,为骨折精准治疗提供理论和技术支撑。相关研究成果发表于:MATERIALS & DESIGNIF=9.417),COMPOSITE STRUCTURESIF=6.603),计算力学领域顶级期刊:International Journal for Numerical Methods in EngineeringIF=3.021),力学领域中文顶级期刊:力学学报

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以上相关研究得到了国家自然科学基金项目(5197538052005337)、上海市自然科学基金(22ZR1442800)、中国博士后科学基金(2020M681346)等项目的资助。

 

部分论文链接:

https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2022.115593

https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2021.114712

http://doi.org/10.1016/j.matdes.2021.109973

http://doi.org/10.1002/nme.6745

http://doi.org/10.1016/j.cja.2020.11.021

http://doi.org/10.1007/s00158-021-02880-9

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