基于NSGA-Ⅱ算法的柔性气缸弹射影响参数优化研究

1

作者 王卓越 杨宝生 +2 位作者 姜毅 杨哩娜 王汉平 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期99-108,共10页

柔性气缸弹射作为一种新型弹射方法,具有红外目标隐蔽,能量输出稳定等优点。为解决柔性气缸弹射过载较大、响应时间较长的问题,进一步提高弹射响应速度和弹射稳定性,引入了一种代理模型优化方法对柔性气缸弹射过程进行优化,旨在减小弹... 柔性气缸弹射作为一种新型弹射方法,具有红外目标隐蔽,能量输出稳定等优点。为解决柔性气缸弹射过载较大、响应时间较长的问题,进一步提高弹射响应速度和弹射稳定性,引入了一种代理模型优化方法对柔性气缸弹射过程进行优化,旨在减小弹射过载并提升弹射速度。基于代理模型理论,建立柔性气缸弹射代理模型,对代理模型进行精度分析,在此基础上,深入探究了充气孔直径、开启时间以及开启时长这三个关键参数对弹射动力学响应的具体影响。结合NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm II)优化算法,对弹射模型的相关参数进行了优化处理。研究结果显示:采用粒子法的有限元模型能够精确模拟柔性气缸的弹射过程;进一步的分析表明,相较于响应面模型Kriging代理模型在替代柔性气缸有限元模型方面展现出了更高的准确性。针对初始设计点,提出了通过NSGA-Ⅱ算法优化的均衡设计方案,该方案成功地将弹射速度提升了4.79%,同时将弹射过载降低了21.70%;并针对弹射速度与最大过载的优化过程给出了优化方案。 展开更多

关键词 粒子法 柔性气缸弹射 Kriging代理模型 NSGA-Ⅱ算法

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汽车安全气囊展开过程的仿真算法 被引量：11

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作者 吴光强 吴奕娴 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期281-285,共5页

对气袋织物的各向异性材料模型进行研究,将织物的拉伸和剪切仿真与试验结果对比,以验证材料模型的准确性.分别采用控制体积法(Control Volume,CV)与近年来新开发的粒子法(Corpuscular Method,CPM),对平铺与折叠气囊展开进行数值模拟,并... 对气袋织物的各向异性材料模型进行研究,将织物的拉伸和剪切仿真与试验结果对比,以验证材料模型的准确性.分别采用控制体积法(Control Volume,CV)与近年来新开发的粒子法(Corpuscular Method,CPM),对平铺与折叠气囊展开进行数值模拟,并对比气囊展开形态和压力结果对比.结果表明,CV方法只适用于IP(In-Position)乘员与气囊作用的仿真模拟,而CPM方法可模拟出气囊展开初期的高速气流运动,且计算效率较高,适用于OOP(Out-of-Position)乘员与气囊的相互作用仿真. 展开更多

关键词 安全气囊展开 控制体积法 粒子法

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脑外伤血肿膨胀与颅内压增高的有限元模拟分析 被引量：4

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作者 曹立波 傅啸龙 +1 位作者 张冠军 李娜 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期574-580,共7页

利用具有高度解剖学细节的GHBMC有限元头部模型,建立符合患者头部在受到创伤后出现脑血肿的占位效应,并提出一种采用气体分子动力学颗粒法模拟颅脑血肿导致颅内压变化的新思路。通过医学图像软件Mimics得到患者头部血肿几何模型与病变位... 利用具有高度解剖学细节的GHBMC有限元头部模型,建立符合患者头部在受到创伤后出现脑血肿的占位效应,并提出一种采用气体分子动力学颗粒法模拟颅脑血肿导致颅内压变化的新思路。通过医学图像软件Mimics得到患者头部血肿几何模型与病变位置,调整已验证的GHBMC成人头部有限元模型,使其符合实际患者头部病变的几何特征,之后采用气体分子动力学颗粒法模拟脑血肿引起的颅内压变化。两组仿真中颅脑侧脑室偏移量分别为4.6和5.6 mm,脑中线偏移量分别为4.3和4.1 mm,颅内压数值分别稳定在(2 680±20)和(2 618±18)Pa。实际患者颅脑侧脑室偏移量分别为4.8和4.9 mm,脑中线偏移量分别为3.7和3.9 mm,颅内压数值分别为2 800和2 666 Pa。仿真数据与实际数据基本吻合,表明采用气体分子动力学颗粒法来模拟分析血肿膨胀与颅内压增高的方法在理论上可行,为进一步临床应用提供理论依据。 展开更多

关键词 颅内压 气体分子动力学 有限元 脑血肿 偏移量

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应用CPM法模拟折叠气囊 被引量：6

4

作者 汪娜 彭雄奇 +1 位作者 鲁宏升 蒋钰钢 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期120-126,共7页

针对新近开发的粒子法(Corpuscular particle method,CPM)进行模拟折叠气囊静态以及动态展开的应用研究,并建立乘员安全分析有限元模型分析实车正碰情况下安全气囊和安全带对乘员的影响。基于CPM法与控制体积法(Control volume,CV)模拟... 针对新近开发的粒子法(Corpuscular particle method,CPM)进行模拟折叠气囊静态以及动态展开的应用研究,并建立乘员安全分析有限元模型分析实车正碰情况下安全气囊和安全带对乘员的影响。基于CPM法与控制体积法(Control volume,CV)模拟折叠气囊静态展开试验,对比结果表明CPM法能有效模拟气囊内高速气体流动,可简化等效研究气体分子行为,是替代CV法真实有效地模拟气囊膨胀过程的数值分析方法。通过CPM法仿真正碰情况下乘员约束系统中的折叠气囊动态展开,并与实车正碰试验结果对比得出CPM法能较准确地反映实际情况的结论。在此基础上讨论安全带的约束作用后,重点研究CPM法模拟折叠气囊动态展开对在位(In-position,IP)乘员的保护效果:安全气囊对IP乘员头部的保护作用较好,安全带对IP乘员胸部的保护效果更持久,只有安全气囊与安全带联合使用的约束系统对乘员保护作用效果最好。 展开更多

关键词 粒子法 折叠气囊 静态展开试验 乘员约束系统 实车正碰试验

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基于颗粒法的安全气囊仿真及应用分析 被引量：6

5

作者 汪娜 彭雄奇 +2 位作者 张源 潘锋 鲁宏升 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1078-1083,共6页

基于颗粒法理论对压力容器试验和气囊静态离位摆锤试验进行模拟,验证了颗粒法模拟气囊展开过程的有效性.将颗粒法应用于乘员约束系统中气囊的展开模拟,建立正面碰撞台车有限元模型.通过假人头部响应的仿真与试验对比分析,进一步表明颗... 基于颗粒法理论对压力容器试验和气囊静态离位摆锤试验进行模拟,验证了颗粒法模拟气囊展开过程的有效性.将颗粒法应用于乘员约束系统中气囊的展开模拟,建立正面碰撞台车有限元模型.通过假人头部响应的仿真与试验对比分析,进一步表明颗粒法能够用于气囊展开过程的准确模拟,为乘员约束系统开发与仿真等工程应用提供可借鉴的方法. 展开更多

关键词 颗粒法 安全气囊 摆锤试验 乘员约束系统

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安全气囊展开的三种数值模拟方法的对比 被引量：11

6

作者 车凯凯 王美松 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2013年第3期250-256,共7页

在安全气囊实际开发中,利用仿真技术可降试验成本,缩短开发周期。针对控制体积法(CV)、任意Lagrange-Euler法(ALE)和粒子法(CPM)3种模拟方法,该文对比了各自的适用范围和优缺点,给出了各方法的理论模型以及有限元建模方法;结合某车型驾... 在安全气囊实际开发中,利用仿真技术可降试验成本,缩短开发周期。针对控制体积法(CV)、任意Lagrange-Euler法(ALE)和粒子法(CPM)3种模拟方法,该文对比了各自的适用范围和优缺点,给出了各方法的理论模型以及有限元建模方法;结合某车型驾驶员侧折叠气囊,仿真对比了各方法的展开效果、温度、压力分布等主要参数。结果表明:CV法更适用于在位情况下的气囊仿真分析;而ALE法和CPM法可分析离位情况下气囊流场分布,且在气囊展开初期可考虑到气流效应对乘员的影响。该研究结果可为对气囊仿真方法的选择及气囊设计提供参考。 展开更多

关键词 汽车工程 被动安全 安全气囊展开 仿真模拟 控制体积法(CV) 任意Lagrange—Euler法(ALE)和粒子法(CPM)

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类比方法与光的本性的探索 被引量：4

7

作者 仲扣庄 《大学物理》 北大核心 2003年第10期38-41,44,共5页

简要回顾了人类对光的本性的探索历程,介绍了物理学家在研究过程中对类比方法的运用.

关键词 类比方法 光的本性 光的微粒说 光的波动说 光的波粒二象性理论

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基于粒子法的侧气帘静爆的模型仿真 被引量：2

8

作者 齐宇飞 蒋斌庆 +2 位作者 鞠春贤 岳国辉 陈现岭 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2015年第4期365-370,共6页

侧气帘(CAB)是提升车辆安全性的重要配置。该文使用Primer软件中的均压法(CV)与粒子法(CPM)两种方法,研究了侧气帘静爆展开过程。根据选择的内饰网格划分﹑侧气帘折叠﹑气囊起爆等方式,搭建了侧气帘静爆仿真模型。用该模型仿真对比了均... 侧气帘(CAB)是提升车辆安全性的重要配置。该文使用Primer软件中的均压法(CV)与粒子法(CPM)两种方法,研究了侧气帘静爆展开过程。根据选择的内饰网格划分﹑侧气帘折叠﹑气囊起爆等方式,搭建了侧气帘静爆仿真模型。用该模型仿真对比了均压法和粒子法的气帘展开过程,分析了这两种方法对导向支架的影响,并对有导向支架和无导向支架两种工况进行了分析。结果表明:粒子法搭建的侧气帘模型的展开过程,比均压法的更加接近于试验真实状态;通过增加侧气帘B柱﹑C柱导向支架,可引导气帘起爆的方向,避免气帘挤入内饰与车身的缝隙中,使侧气帘能够正常顺利地展开。 展开更多

关键词 车辆安全 侧气帘(CAB) 均压法(CV) 粒子法(CPM) 静爆

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基于粒子法的柔性气缸导弹弹射数值仿真 被引量：3

9

作者 赵振 姜毅 +2 位作者 刘相新 李玉龙 严松 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期533-541,共9页

为进一步提高冷发射装备的可控性、隐蔽性、可重复性和轻量化等作战能力,对一种柔性气缸导弹弹射方式和弹射系统的工作机理进行研究。以粒子法为主要计算方法,对柔性气缸内部的气体射流进行数值计算,结合有限元方法,仿真计算柔性气缸流... 为进一步提高冷发射装备的可控性、隐蔽性、可重复性和轻量化等作战能力,对一种柔性气缸导弹弹射方式和弹射系统的工作机理进行研究。以粒子法为主要计算方法,对柔性气缸内部的气体射流进行数值计算,结合有限元方法,仿真计算柔性气缸流固耦合工作过程。通过柔性气缸导弹弹射系统实验结果与数值仿真结果的数据对比,验证数值计算方法的正确性与可靠性。改变计算参数,以某16吨导弹为研究对象,对柔性气缸导弹弹射系统的多喷口弹射与弹射工质进行规律性探索。发现柔性气缸导弹弹射系统工作过程中,导弹过载出现两次峰值且较为平滑,调整各个喷口启动时间,可使导弹的弹射动能基本不变,又可优化导弹过载。相比于高压氮气和高压空气,以超临界二氧化碳为弹射工质的柔性气缸导弹弹射系统中,导弹获取的弹射动能下降约41.1%,系统的弹射时间延长约17.1%。 展开更多

关键词 柔性气缸导弹弹射 粒子法 流体与固体耦合 多喷口弹射 弹射工质

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织布材料动态透气性试验与仿真对比研究 被引量：3

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作者 侯聚英 龚振凯 +2 位作者 王喜军 徐莉 谢金萍 《应用科技》 CAS 2020年第1期113-117,共5页

安全气囊是汽车乘员保护约束系统的一个重要组成模块,其在碰撞展开过程中的刚度变化直接影响人体的伤害。气囊刚度变化与织布材料的透气性的关系,通过对一种气囊织布材料的动态透气性及双轴拉伸和剪切力学性能进行研究测试,并将实验数... 安全气囊是汽车乘员保护约束系统的一个重要组成模块,其在碰撞展开过程中的刚度变化直接影响人体的伤害。气囊刚度变化与织布材料的透气性的关系,通过对一种气囊织布材料的动态透气性及双轴拉伸和剪切力学性能进行研究测试,并将实验数据转换为LSDYNA程序输入。结合织布力学性能建立了基于粒子法的动态透气性仿真模型,通过试验压力和织布膨胀高度对比验证了材料的力学性能和透气性,为气囊的数值开发及对标工作奠定了基础。 展开更多

关键词 碰撞安全 约束系统 安全气囊 织布材料 气囊刚度 动态透气性 双轴拉伸 粒子法气囊 LSDYNA

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光学法血小板计数在小红细胞性贫血患者中的应用 被引量：1

11

作者 王楠 谭俊青 +3 位作者 钟广智 黄静蓉 李冉 黎翠翠 《国际医药卫生导报》 2021年第14期2144-2147,共4页

目的探究光学法血小板计数在小红细胞性贫血患者中的应用。方法选取广东省第二中医院2019年12月至2020年3月门诊及住院小红细胞性贫血患者含EDTA-K2抗凝全血标本10^(9)份,根据平均红细胞体积(MCV)大小分为3组(MCV<70 fl、70 fl≤MCV&... 目的探究光学法血小板计数在小红细胞性贫血患者中的应用。方法选取广东省第二中医院2019年12月至2020年3月门诊及住院小红细胞性贫血患者含EDTA-K2抗凝全血标本10^(9)份,根据平均红细胞体积(MCV)大小分为3组(MCV<70 fl、70 fl≤MCV<80 fl、MCV≥80 fl),分别采用手工法、电阻抗法和光学法进行血小板计数,以手工法为金标准对结果进行分析。结果当MCV<70 fl时,电阻抗法[(341.423±92.312)×10^(9)/L]与手工法[(315.162±63.765)×10^(9)/L]血小板计数结果比较差异有统计学意义(P<0.05),光学法[(320.633±77.014)×10^(9)/L]和电阻抗法比较差异有统计学意义(P<0.01);当70 fl≤MCV<80 fl和MCV≥80 fl时,电阻抗法和光学法与手工法血小板计数结果比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。不同分组3种方法的血小板计数结果均呈高度相关(均r>0.80)。当MCV<70 fl时,进一步以红细胞分布宽度(RDW)分组,RDW≥17%为异常,电阻抗法[(393.367±85.101)×10^(9)/L]和光学法[(365.710±71.033)×10^(9)/L]与手工法[(338.142±55.393)×10^(9)/L]血小板计数结果比较差异均有统计学意义(均P<0.01);RDW<17%为正常,电阻抗法[(316.342±86.147)×10^(9)/L]和手工法[(296.666±63.981)×10^(9)/L]血小板计数结果比较差异有统计学意义(P<0.05),光学法[(298.863±71.045)×10^(9)/L]和手工法比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论当MCV<70 fl、RDW<17%时,小红细胞干扰会导致电阻抗法血小板计数结果偏高,应采用光学法或手工法复检;但MCV<70fl、RDW≥17%时,小红细胞大小不均也可影响光学法血小板计数结果,应采用手工法复检。 展开更多

关键词 光学法 血小板计数 小红细胞 平均红细胞体积 红细胞分布宽度

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基于粒子法的汽车侧面安全气囊仿真 被引量：3

12

作者 李亚明 韩忠浩 +1 位作者 张璇 雷永强 《汽车实用技术》 2017年第4期133-134,共2页

侧面碰撞是如今汽车碰撞事故中常见的类型,配备侧气囊可以有效减少乘员在侧面碰撞中受到的伤害。文章利用计算机辅助分析技术,建立侧气囊静态展开仿真模型,分别应用粒子法(CPM法)和控制体积法(CV法)进行侧气囊静态展开模拟,对比试验结... 侧面碰撞是如今汽车碰撞事故中常见的类型,配备侧气囊可以有效减少乘员在侧面碰撞中受到的伤害。文章利用计算机辅助分析技术,建立侧气囊静态展开仿真模型,分别应用粒子法(CPM法)和控制体积法(CV法)进行侧气囊静态展开模拟,对比试验结果表明:展开过程中,采用CPM方法的侧气囊模型比采用CV法更加接近试验状态,CPM法可以比较精确地模拟气囊的展开过程,更有利于安全气囊开发工作。 展开更多

关键词 侧气囊(SAB) CPM法 CV法 静态展开

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副驾驶安全气囊的对标分析 被引量：1

13

作者 赵越 《汽车零部件》 2023年第9期84-89,共6页

副驾驶安全气囊可有效降低乘员正面碰撞伤害,其仿真模型的准确性对约束系统的开发意义重大。气囊的关键参数是气体发生器的质量流、温度流,气袋的泄气特性、泄气孔尺寸,可通过发生器试验、静态点爆试验和动态冲击试验得到,以保证模型的... 副驾驶安全气囊可有效降低乘员正面碰撞伤害,其仿真模型的准确性对约束系统的开发意义重大。气囊的关键参数是气体发生器的质量流、温度流,气袋的泄气特性、泄气孔尺寸,可通过发生器试验、静态点爆试验和动态冲击试验得到,以保证模型的准确性。鉴于此,重点介绍了气囊有限元模型LS-DYNA的建模方法、试验方法。仿真与试验结果较一致,验证了颗粒法建模的可靠性,为约束系统提供支持。 展开更多

关键词 副驾驶安全气囊 LS-DYNA 颗粒法 约束系统

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兔肾脏的扫描电镜观察—DMSO冷冻割断法

14

作者 王静懿 《西安医科大学学报》 CSCD 1989年第1期32-34,共3页

本文以二甲亚砜(dimethyl Sulfoxide,DMSO)冷冻割断技术处理正常兔肾脏,在扫描电镜下研究肾脏的超微结构。在正常肾小体超微结构的基础上,研讨肾病综合征某些症状形成的机理。

关键词 肾病 冷冻割断法 兔 肾小体

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针刺提插补泻足三里对血虚证模型家兔RBC,Hb,MCV的影响 被引量：5

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作者 许安萍 徐敏 睢明河 《北京中医药大学学报（中医临床版）》 2011年第6期1-3,共3页

目的通过观察针刺提插补泻"足三里"穴对血虚证家兔红细胞计数(RBC)、血红蛋白(Hb)、红细胞体积(MCV)的影响,探讨提插补泻与补泻效应的关系。方法将60只家兔随机分为5组:A组(空白组)、B组(模型对照组)、C组(留针组)、D组(提插... 目的通过观察针刺提插补泻"足三里"穴对血虚证家兔红细胞计数(RBC)、血红蛋白(Hb)、红细胞体积(MCV)的影响,探讨提插补泻与补泻效应的关系。方法将60只家兔随机分为5组:A组(空白组)、B组(模型对照组)、C组(留针组)、D组(提插补法组)、E组(提插泻法组)。隔天治疗1次,共计10次。结果针刺处理后,B,C,D,E组家兔外周血RBC和Hb均明显升高,分别与针刺处理前比较,均有显著差异(P<0.05)。对各组家兔的RBC和Hb在针刺处理结束后的第2天、第17天、第32天这3个时间点进行组间比较,均无统计学差异(P>0.05)。针刺处理结束后第17天,B,C,D,E组家兔外周血中MVC与针刺处理前比较,有显著差异(P<0.05)。结论重插轻提的提插补法与重提轻插的提插泻法在虚证的病理状态下无明显差异,未显示出补泻效应。 展开更多

关键词 血虚证 红细胞计数 血红蛋白 红细胞体积 针刺提插补泻法 家兔

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