姜冬菊
- 作品数：35 被引量：139H指数：8
- 供职机构：河海大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金“九五”国家科技攻关计划更多>>
- 相关领域：理学水利工程建筑科学自动化与计算机技术更多>>
- 基于改进RBF代理模型的海上风机单桩基础优化设计
- 2023年
- 文章提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络结合粒子群算法(PSO)的海上风机单桩基础优化设计方法。该方法考虑局部冲刷的影响,提高了优化计算效率和结构安全性。首先,基于6.45 MW海上风机单桩基础工程实际问题,以泥面以下部分的桩径、壁厚和桩长为设计变量,采用拉丁超立方抽样法选取样本点;然后,建立考虑局部冲刷的单桩基础有限元模型并计算响应值,构建RBF代理模型,结合PSO算法进行全局寻优。寻优结果表明:考虑局部冲刷影响的海上风机单桩基础优化设计结果更趋于安全;适当增加桩径和壁厚比增加桩长更加经济;使用RBF代理模型能显著提高优化效率。
- 俞长海吕小龙姜冬菊黄丹
- 关键词：海上风机单桩基础代理模型优化设计局部冲刷
- 建筑结构鲁棒分散控制方法研究被引量：16
- 2012年
- 传统集中式控制方法需同时采用系统所有测量信号,进而计算出所有作动器的控制力并发出信号进行振动控制,其控制系统复杂且可靠性较差。近年来出现的基于系统局部信息反馈的分散控制策略,设计简单可靠性高,已经成为目前研究的热点之一。分散控制策略的作动器控制力仅采用建筑物的相邻两层测量信号进行控制,虽然能够控制住结构的响应,但信息过少,控制效果不好。为达到更好的控制效果,在鲁棒控制策略基础上,通过设置特殊矩阵的方式,提出一种基于建筑物相邻四层信号的鲁棒分散控制方法。从动力仿真的结果来看,该方法的控制效果比仅依靠相邻二层信号的控制效果好得多。
- 蒋扬周星德王玉刘谦敏姜冬菊
- 关键词：建筑结构集中控制分散控制鲁棒控制
- 一种桁架结构智能生成与分析系统被引量：2
- 2008年
- 建立了桁架结构的智能生成与分析系统,可以自动完成桁架结构的布局选型、拓扑生成以及分忻计算等系列过程.主要通过结点布置和有选择的杆件连接实现结构的布局选型,采用拓扑变化法完成结构的自动生成,并利用基内力阵进行结构的分析计算.经算例分析表明,该系统性能良好,使用方便,具有智能、自适应的特点,是辅助完成结构拓扑和布局优化设计的有力工具之一.
- 姜冬菊王德信
- 关键词：桁架
- 深海柔性立管弯曲加强器力学建模及参数敏感性分析被引量：4
- 2020年
- 柔性立管系统在深海资源开发中使用越来越广泛。弯曲加强器作为立管系统的重要构件,其设计和研究对立管系统在复杂工况下的正常作业有着十分重要的意义。同时考虑材料的非线性力学行为、几何大变形,以及弯曲加强器与立管之间的接触摩擦,建立典型三段式弯曲加强器-立管系统的三维非线性力学模型,并与工程常用线性简化模型结果进行对比,说明非线性力学建模的必要性。在此基础上,通过非线性计算对典型三段式弯曲加强器的关键结构设计参数进行敏感性分析。结果表明,弯曲加强器的各段长度比例、厚度等结构参数对系统工作性能都有一定影响,在弯曲加强器设计时应给予充分考虑。
- 李冠军姜冬菊黄丹
- 结构拓扑和布局优化及工程应用研究
- 结构优化设计能够在满足结构性能要求的前提下，节约使用材料，降低工程造价，具有显著的经济效益。论文主要研究了结构的重分析，优化算法，及桁架结构和连续体结构的拓扑布局优化等热点和难点问题。主要内容如下：
(1)定义...
- 姜冬菊
- 关键词：优化算法结构拓扑
- 文献传递
- 桁架结构智能布局优化设计被引量：9
- 2009年
- 结构的布局优化由于涉及尺寸、形状和拓扑三个层次的综合设计而成为优化问题中的难点,结合桁架结构提出了一个基于多个初始基结构的布局优化方法。以智能生成的、型式多样合理的基结构代替传统模型中的单一基结构,然后从不同基结构下的拓扑优化结果中找出最优设计。在克服传统基结构法有可能限制求解空间而丢失最优解这一局限性的同时,将形状和拓扑优化设计有效分离,降低了求解的难度,并且结合拓扑变化法,实现了桁架结构从选型生成、分析计算到优化设计的一体化智能设计过程。算例表明:利用该文提出的方法进行桁架结构的最优布局设计是可靠有效的。
- 姜冬菊王德信
- 关键词：桁架拓扑
- 基于POD-RBF代理模型的迭代更新反演方法被引量：3
- 2022年
- 针对常规的水工大坝等大型工程结构参数反演需要耗费大量有限元正分析机时的问题,建立了具有较好反演精度和泛化性能的POD-RBF代理模型和快速迭代更新反演算法。基于有限元分析获得足量数据样本,利用POD提取本征向量,并使用RBF方法进行插值得到有限元模型的代理模型;同时结合粒子群算法的全局寻优能力和高斯-牛顿法的快速局部收敛优势,建立了一种新的高效率迭代反演方法,并应用于混凝土大坝分区弹性模量反演。结果表明,该方法适用于大坝等大体积混凝土结构的力学参数反演。同时,相较于传统的单一反演方法,该方法在反演效率和反演精度两方面均显示出优势。
- 吕小龙黄丹姜冬菊
- 关键词：代理模型参数反演粒子群算法
- 离散变量桁架结构拓扑优化设计的混合算法被引量：9
- 2007年
- 将相对差商法和混沌优化结合起来,形成求解离散变量桁架结构拓扑优化设计的混合算法。利用相对差商法可以对离散变量快速寻优的特点,及混沌变量的全局遍历性,可以有效地跳出局部最优解,达到拓扑优化全局寻优的目的。通过采用和准最优解的对比及几何稳定性的判断等辅助性技术,降低了重分析次数。同时,高效的重分析方法的结合,提高了求解的效率,也避免了拓扑优化问题中求解的一些困难。算例表明,该算法对于离散变量的拓扑优化设计问题是快速有效的。
- 姜冬菊王德信
- 关键词：离散变量桁架结构拓扑优化相对差商法混沌优化混合算法
- 基于常规态型近场动力学的热力耦合变形破坏分析被引量：5
- 2020年
- 基于常规态型近场动力学(Peridynamics, PD)理论,考虑物质点之间的非局部热传导,采用拉格朗日坐标系下的欧拉-拉格朗日方程,推导出常规态型近场动力学热传导方程;结合热力学第一定律和自由能函数建立了常规态型近场动力学热力耦合方程。模拟了含单孔单裂纹和多孔多裂纹板的热传导问题以及典型混凝土构件的热致变形和热力耦合破坏问题,并根据模拟出的温度分布及裂纹扩展情况,验证了本文模型和方法的有效性。基于提出的模型进一步分析了含初始裂缝混凝土三点弯梁的破坏过程及温度梯度和初始裂缝位置对其的影响。将提出的PD热力耦合模型运用于混凝土材料,使PD理论与工程应用相结合。
- 王彩云姜冬菊黄丹
- 关键词：热传导热力耦合混凝土
- 结合非线性有限元及进化策略的柔性立管优化设计被引量：2
- 2020年
- 非黏结柔性立管是深海石油资源开发中越来越广泛使用的重要部件。本文首先考虑螺旋角、截面尺寸、摩擦系数等结构参数对非黏结柔性立管进行实体力学建模,考虑接触非线性、几何非线性和拉扭耦合效应对立管的力学响应进行分析。在非线性有限元分析的基础上,结合进化策略,以柔性立管位移为限制条件,以减小最大Mises应力为优化目标,对柔性立管抗拉铠装层螺旋角、截面尺寸、摩擦系数进行多参数同步优化设计。结果表明:结合非线性有限元及进化策略的优化设计方法,能在保证立管位移较小的情况下,显著减小其最大Mises应力。可为深海柔性立管结构优化设计提供理论依据和工程实际参考。
- 赵衍鑫姜冬菊徐小辉
- 关键词：进化策略非线性有限元
