一、GEOMETRICALLY NONLINEAR FE FORMULATIONS FOR THE MACRO-ELEMENT UNIPLET OF FOLDABLE STRUCTURES(论文文献综述)
徐新卓[1](2021)在《基于有限质点法的折纸构型空间结构可控失稳研究》文中认为折纸结构因为能实现复杂的三维构型转换,具有传统材料无法实现的机械性能,因而受到国内外研究者的的重视。目前在机器人、超材料、航空航天、生物医学等领域均有较好的研究成果出现。本文基于有限质点法对Kresling折纸构型和Miura折纸构型空间结构的力学性能进行分析,主要研究内容如下:首先介绍了折纸的发展历史和国内外的研究现状,以及针对折纸结构常用的研究方法。其次提出将有限质点法应用于折纸结构力学性能的研究分析中。首先整体介绍了有限质点法的基本原理、计算框架和计算流程,其次依据有限质点法的通用计算流程和基本理论概念介绍了质点位移的计算公式和质点的质量计算方法,然后针对杆单元、索单元、膜单元各自的特点,重点介绍了它们各自在单元内力计算思路和方法的不同。再次采用有限质点法对基于Kresling折纸构型的空间结构的失稳模式进行研究,提出通过调节该结构材料、预应力和结构布置的方法对结构刚度和失稳模式进行控制。通过对Kresling双稳态失稳模式的分析验证了分析方法的有效性。对Kresling索杆模型、索杆膜模型、嵌套模型的失稳模式进行了分析,研究了弹性模量、预应力水平和结构布置对结构失稳模式和结构应变能的影响,实现了双层Kresling模型的失稳模式控制。最后采用有限质点法对基于Miura折纸构型的空间结构的失稳模式进行分析,提出通过调节该结构的平面角和空间折叠角的方法对结构刚度和失稳模式进行控制,实现了双层Miura模型的失稳模式控制。并通过实验与数值模拟进行对比,验证了该方法的可行性。本文基于有限质点法对折纸构型空间结构进行模拟,实现了折纸构型空间结构的可控失稳,为设计破坏可控的智能结构提供一种新的方法。
陈思宏[2](2021)在《柔性微波频选电磁结构的设计及其电磁特性研究》文中认为频选电磁结构作为微波技术的重要组成部分,在电磁波辐射特性的调控中有着广泛的应用。结合柔性电子技术实现频选电磁结构的可弯折、可延展,可以进一步扩展频选电磁结构的实现和应用方式,还能够为实现新模式的频选电磁结构提供物理条件支撑。然而,由于柔性频选电磁结构具有可大变形、与现有制备工艺难以直接兼容等特点,其结构设计、制备手段、调控方法等关键技术中仍存在很多亟待解决的问题。因此通过研究柔性频选电磁结构在大形变条件下的电磁响应变化内在机理,提出相应的柔性化设计方法,实现对形变与电磁性能耦合特性的有效调控,并探索适应于柔性频选电磁结构的应用途径,对进一步推动柔性频选电磁结构的发展和扩展频选电磁结构的应用方式具有较为重要的意义。本文以柔性超宽带天线、频选表面和电磁诱导透射器件等典型频选电磁结构为研究对象,围绕柔性化设计中的力电耦合特性调控和大面积可控制备等问题开展了一系列研究,发展了基于柔性材料-可形变结构综合设计方法的柔性频选结构设计和适用于大尺寸柔性频选电磁结构的区块化设计策略,并进行了实际样品的制备与表征。论文的主要工作具体如下:(1)结合柔性材料和可形变结构的频选电磁结构设计研究。首先设计了一种工作于3.5 GHz~17.8 GHz频率范围内的柔性超宽带贴片天线。通过在传统矩形贴片单极天线设计中加入O形槽结构,有效提高了天线在与曲面共形前后的性能一致性,同时还可实现天线带宽的有效展宽。测试结果表明,天线在贴附于弯曲半径低至11 mm的圆柱体时,其反射系数在工作频率范围内依然保持在10 d B以下,天线可正常工作。天线的带宽相比于无O形槽结构时消除了其在6 GHz~8 GHz频率范围内的阻抗失配。其次,设计了一种工作在X波段的共形频选表面。在分析频选表面透射性能与弯曲形变的耦合特性的基础上,通过在单元结构中引入折线形和蛇形耦合结构,实现了频选表面在共形时的性能稳定。测试结果表明,蛇形结构频选表面在弯曲弧度为π/3、π/2和π时贴附在圆柱体上,其频率基本不发生偏移,始终保持稳定的频选特性。相比于初始的直线形及折线形耦合结构10%和5%的频率偏移有着大幅度的提高。在此基础上,提出了基于“亮-亮”模式耦合的柔性电磁引诱透射器件。研究了器件单元通过“亮-亮”模式耦合而实现电磁引诱透射效应的实现机理和形变对器件性能的影响规律。同时探索了该器件在电磁探测方面的应用潜力,提出了基于人工表面等离基元实现电磁诱导透明的方法,并在微波频段下实现品质因子10.6及灵敏度13.33 mm/RIU的折射率探测,使得器件品质因子和灵敏度在整体上有一个较高水平。(2)面向大尺寸柔性频选电磁结构的制备,提出了一种区块化设计与制备策略。基于“转移再定义”的思路,通过将前驱结构转移至柔性基底后利用激光加工方法进行电磁功能结构定义,避免了直接向柔性基底转移分立结构单元可能出现的转移不完整、转移精度难以控制等问题,简化了大尺寸柔性频选结构的制备流程。基于此方法设计并制备了250×250 mm2的柔性频选表面。基于相同的方形环前驱结构,通过三种块排布定义实现了具有不同应变-电磁性能耦合特性的频选表面。结合电磁场分析和等效电路模型,关于块定义对耦合特性的调控机理进行了分析。结果表明,定义后的三种频选结构在相同的应变条件下表现出不同的响应特性,实现了频选特性对变形灵敏度可控调节的频选表面。进一步地,利用区块化设计方法进行了具有超大群延时特性的带宽可调电磁引诱透射器件设计,展示了区块化设计方法的普适可行性。结果表明,利用区块化设计实现的电磁引诱透射器件可以对其带宽及其群延时特性进行大范围动态调控,且可以根据应用场景对其应变敏感度进行调节,配置其电磁特性对变形的依赖关系。基于相同前驱结构,实现了在高达30%的应变加载下具有可调带宽或者稳定频率响应特性的电磁引诱透射器件。(3)为探索复杂场景下柔性频选电磁结构的应用,研究了基于三维折纸结构的柔性微波频选结构的设计及性能调控策略。设计并制备了基于折纸结构的柔性电磁诱导透明器件。通过改变折纸折叠状态及单元排布方式,实现了带宽及中心频点可动态调控的器件。基于该方法所设计的机械可重构单层频选表面,可实现25%的分数带宽以及超过300%的调制深度,大幅度提高了单层频选表面的带宽及调控范围,同时简化了设计及制备难度。基于电场及等效电路分析,阐释了频选表面带宽可重构的机理。提出了基于折纸结构设计的单层机械可重构频选表面的设计方法。
夏峻嵩[3](2020)在《基于技术理论范畴的小型试验性建筑研究》文中提出从技术层面对小型试验性建筑研究对象进行关注和探讨,是当前建筑学研究和实践的一个重要组成部分,也是建筑学未来实践发展的迫切需要。本论文在系统梳理相关技术理论的基础上,重点以工程哲学作为理论指引,勾勒并还原技术背景下的小型试验性建筑发展和演绎路径和轨迹,深入探究不同时期、不同阶段和不同层面的小型试验性建筑的反传统、多元化和开放性的现象,并且归纳和总结这些现象背后的技术规律和建筑特性。论文研究的主线和脉络:对小型试验性建筑的概念缘起、演化发展和异化拓展等概念和内容进行了论述,并围绕工程哲学的价值论、认识论、方法论对目前的小型试验性建筑展开深入分析和研讨,最终回归到小型试验性建筑的本体结构技术的解析。论文建立了依托工程哲学理论作为小型试验性建筑研究的基本框架,从崭新的结构技术视角对小型试验性建筑现象加以重新解读和诠释,通过对各个时期的小型试验性建筑的技术创新、技术演化和以及基于技术的形态异化的深度解构分析,推演了小型试验型建筑未来发展的方向,论文同时论证及强化了结构主导下的小型试验性建筑的创新的意义和价值,探索了以结构技术驱动的小型试验性建筑设计实践发展若干可行的途径。论文研究的主要内容和成果:系统梳理了小型试验性建筑的技术背景理论及相关工程哲学理论,并提取了核心要素作为论文研究的支撑;分析了小型试验性建筑的概念缘起及本质形态,从结构的基本构成分析、建构以及重构等角度明晰了小型试验性建筑演进的基本逻辑;从工程哲学的价值论、认识论以及方法论对应的历史观、自然观和实践观的角度,剖析各种具有代表性的小型试验性建筑现象,提出了一种以结构整合作为设计主导的小型建筑的试验性方向;从工程哲学的本体论角度,用结构构件的还原分析方法来进一步深入探讨小型试验性建筑的体系整合技术路径,在此基础上建立了工程哲学背景下清晰的小型试验性建筑研究的体系,并为小型试验型建筑的实践提供方向性指引及具体技术实现策略。论文研究的创新点:通过从工程哲学的视角以结构整合的设计方法对小型试验性建筑进行深入的剖析,建立结构为先导的建筑设计方法,强化结构作为建筑形态、空间的主体控制要素,对国内建筑设计的方法提出较明确的方向建议,促进国内设计方法研究的逐步更新,最终实现小型试验性建筑研究的社会实践价值。全文约29.57万字,其中正文部分26.07万字,引用和注释部分3.5万字,图219幅,表格5张
左锡远[4](2020)在《基于折纸机构的太阳翼设计及其折展运动分析》文中认为各类航天器的快速发展对太阳翼提出了轻质高强、功能集成的更高要求,而传统分布展开式太阳翼常因其构型限制,无法达到折展比大、易于控制、重复折展等诸多有利条件。随着机构学的不断进步,由折纸艺术衍生出一类新型折展机构——折纸机构,其特点是构型可扩展、可折叠、可重构,但目前对折纸机构的运动特性研究成果较少,且对其折展运动理论分析的方法尚不系统。本文针对这两方面问题,将折纸机构的理论分析和太阳翼设计的工程项目相结合,具体进行了以下分析和研究:折纸机构构型分析。对折纸机构组成要素进行了合理划分和数学定义,并以Waterbomb折纸构型中单顶点多折痕单元为基础,采用Jacobian矩阵法计算此类机构的自由度。添加适当约束得到单顶点折纸机构的折叠过程,进而根据厚板折展理论,建立折纸厚板模型,并计算分析此机构折展比与面板厚度、折痕数的关系。分析了单顶点折纸机构折展运动的稳定性能,通过求解球面三角形,证明了运动过程其折痕转角变化具有对称性。建立折痕的力学分析模型,推导山谷折痕产生的应变能方程,证明此类机构的双稳态性质,并应用Adams建立仿真模型,验证理论分析的正确性。折纸太阳翼构型设计。对传统分布展开式太阳翼的技术难点进行分析,提出了折纸太阳翼的设计方案,确定了其功能模块为:基板、连接架、折展桁架机构、重复锁解机构。然后分别详细设计了各功能模块。应用ANSYS分析碳纤维基板的应力分布,并对碳纤维蒙皮加强层进行层合板铺层设计。制定了折纸太阳翼的相关技术指标,提出了折纸太阳翼的总体布局方案并说明了其具体工作方式并与分布式展开太阳翼进行对比分析,论证设计方案的可行性。折纸太阳翼折展运动分析。采用等效转换的思想将单顶点折纸机构等效为空间连杆机构,并建立等效模型,取折展单元进行运动学分析。列写各运动关节的D-H参数,推导各关节坐标系的变换矩阵,结合约束方程进行运动学正解,得到关键关节的工作空间和运动学参数曲线。从折展单元出发,采用Lagrange动力学建模的方法对折展系统进行动力学分析,推导折展单元的刚体动力学方程和系统的多体刚柔耦合动力学方程,并取实例进行了计算分析。本文对一类折纸机构的构型特点和折展运动的做了相关研究,创新设计了折纸太阳翼及其功能模块,为折纸机构的工程应用提供了技术参考。
叶海涛[5](2020)在《复合材料折叠管吸能研究》文中认为纤维增强塑料(FRP)对于改善汽车和航空领域所使用材料的性能重量比方面有着巨大的潜力。然而,传统的纤维增强薄壁管存在着初始峰值力大、平均反作用力相对较低和破坏模式不稳定等缺陷,严重影响了其作为吸能装置的吸能性能。本文首次将全菱形折纹图案分别引入到薄壁碳纤维增强(CFRP)管和碳纤维增强(CFRP)/凯夫拉纤维增强(KFRP)混铺管中,通过实验和数值模拟两种方法研究了折纹图案对在准静态轴向载荷作用下这些管的能量吸收特性和失效模式的影响。并对预折叠纤维增强薄管的折纹几何参数和铺层设计进行了全面的参数化研究,结果表明:FRP折叠管在提高吸能器吸能能力的同时,能有效地减小初始峰值力。此外,本文还将CFRP折叠薄壁管引入CFRP夹层筒中作为夹层芯材,对其进行了轴向压缩、带内翻帽轴向压缩和三点弯曲的实验研究,对CFRP夹层筒在三种工况下的能量吸收行为进行了深刻的分析和探究。试验结果表明,碳纤维夹层筒具有优异的吸能性能和压缩刚度。
戴华平[6](2019)在《折纸启发的折叠芯材在准静态载荷下的力学响应》文中研究说明三明治结构广泛用于航空航天和交通运输领域。飞机通常在潮湿的环境中工作,密封的六边形蜂窝芯材使得凝聚冷却的水分无法被排出,长时间下大大降低了蜂窝结构的力学性能。目前受折纸启发的折叠芯材已得到广泛地研究,由于开放通道的存在避免了水分积累的问题。并且通过将片材折叠成三维结构大大降低了制造成本。但是折叠芯通常在压缩载荷下的能量吸收较低。因此,避免水分积累并提高折叠芯的能量吸收是目前亟待解决的问题。本文通过研究新型折叠芯的能量吸收特性为解决上述问题提供了可能。首先,本文分析了金字塔折叠芯的几何形状并且证明了开放通道的存在。分别对准静态压缩和剪切载荷下金字塔形折叠芯的力学性能进行了实验、数值和理论研究。本文揭示了金字塔折叠芯在每种载荷情况下的变形机理,通过参数分析获得了几何形状对力学性能的影响。发现在分析的参数范围内折叠芯的变形模式不会发生变化。此外还建立了理论模型估计折叠芯的剪切能量吸收。与常用的方形蜂窝、Miura-ori和Eggbox折叠芯相比,金字塔折叠芯的压缩能量吸收分别增加了73%、342%和130%。在剪切载荷下的金字塔折叠芯剪切能吸收分别比Miura-ori和Eggbox提高了34%和2483%,但是比方形蜂窝低11%。论文第二部分研究了三维渐变Miura-ori折叠芯的力学性能。首先,本文分析了折叠芯的几何形状,底面积和相对密度。然后本文研究了参数变化对折叠芯力学性能的影响。当折叠芯在x方向压缩时,x方向和z方向梯度的存在会增加结构的能量吸收。当折叠芯在z方向压缩时,x方向梯度的存在会降低结构的能量吸收,但是z方向梯度的存在却会增加能量吸收。与均匀的Miura-ori相比,最优参数模型可以使能量吸收增加130%。综上可以得出金字塔折叠芯在压缩和剪切载荷作用下具有高能量吸收特性。三维渐变Miura-ori折叠芯不仅可以实现渐变刚度,而且具有高能量吸收的能力。因此,本文分析的两种折叠芯在结构芯材方面具有巨大的应用潜力。
尚晓娅[7](2019)在《取向冷冻法制备磁性导电纳米宏观组装体研究》文中研究表明近年来,纳米材料在基础科研和工业应用中掀起一股热潮。随着一系列多功能纳米材料的问世,其应用已经广泛应用于各个领域之中。然而,单一的纳米单元无法满足现在的发展需求,将微观的纳米材料组装成三维宏观体,实现材料的实际应用价值是现在研究的热点。本文阐述了近年来三维宏观组装体材料的发展情况以及制备方法,利用单向冷冻技术实现宏观材料的结构高度调控。本文研究主要包括两个内容:(1)设计并制备石墨烯/四氧化三铁纳米颗粒复合材料的气凝胶,实现纳米材料的多功能化;(2)将一维银纳米线和四氧化三铁纳米颗粒复合,利用取向冷冻技术,制备一种导电性优异的磁性弹性导体。首先,发展了一种低价、环保、便捷的取向冷冻方式,实现纳米材料的高度有序三维宏观组装体的制备。将氧化石墨烯与磁性四氧化三铁纳米颗粒混合,在诱导剂乙二胺(Ethylenediamine,EDA)作用下,用水热还原法制备石墨烯/四氧化三铁水凝胶,经过取向冷冻得到石墨烯复合材料气凝胶宏观组装体,可以通过调节氧化石墨和纳米颗粒的比例,实现不同需要的宏观组装体的制备。结果表明,复合材料三维组装体具有超强的弹性,并且能够在磁场诱导下升温响应。除此,这种气凝胶在压缩过程中电阻变化非常灵敏,是一种具有多种功能特性的复合气凝胶材料。其次,基于工作一的基础,为了制备基于金属纳米材料的导电性磁性宏观组装体,将多元醇方法制备的大长径银纳米线和磁性四氧化三铁纳米颗粒复合,利用前期制备宏观组装体的冷冻技术,在没有任何辅助材料的前提下制备了导电性、磁性好的银纳米线/四氧化三铁纳米颗粒的三维宏观组装体,进而将预聚物聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)灌注在银纳米线复合材料的气凝胶中,在不影响材料原有结构的基础上制备导电性优异的弹性导体。工作中制备的方法简单、成本低,可以宏量制备,应用范围广。结果表明,制备的弹性导体比其他二维或三维弹性导体导电性更好、有更明显的优势。在整个过程中,不仅保留了材料原有的形状记忆特性,同时赋予了材料所特有的性能。
鄢宏[8](2019)在《复合材料机翼盒段构型优选及参数优化》文中研究表明飞行器机翼盒段结构型式的选择是结构设计阶段的重要内容之一。随着复合材料的大量运用,计算机技术的不断发展,基于高性能设计要求的机翼结构型式也越来越复杂且多样化,出现了复合材料结构、夹层结构、整体式结构以及智能结构等新型结构型式。机翼盒段作为飞机结构的主承力结构,其结构型式的选择则是重中之重。本文首先简要描述了国内外机翼结构型式的发展历程及研究现状,并介绍了现代机翼结构选型设计所需要用到的一些基本理论和方法。接着介绍了本文所要研究的三种机翼盒段结构型式:多墙式构型、加筋板式构型和纤维增强泡沫层合板式构型。然后基于有限元方法,建立了这三种结构型式的机翼盒段的有限元模型,对其中纵向构件的个数和复合材料面板各方向铺层厚度进行优化。根据结构优化设计的结果并对比优化后的结构质量,优选出每种机翼盒段结构型式中质量最轻的构型设计参数。通过对优化后三种构型机翼盒段的质量和复合材料铺层厚度的分布进行分析,对比讨论了三种结构型式的机翼盒段的优缺点。最后,本文还提出了进一步研究纤维增强泡沫层合板式结构型式可能需要关注的一些问题。
范小南[9](2018)在《BESO算法灵敏度权重分析与新型结构设计探讨》文中提出拓扑优化为新型工程结构的开发与设计提供了有效方法与平台。一方面高度繁琐的工程结构要求高效率的设计制造,另一方面满足特定性能要求的工程结构也迫切需要提供轻量型、短周期型和高性能的设计制造方案。而针对以上两点,建立在结构优化设计基础上的连续体渐进拓扑优化方法已经有很长的探索历程,并已在诸多工程领域中得以应用。然而对于传统的拓扑优化方法存在一些经验性计算行为,无法针对优化结果给予准确合理的解释和分析,进而造成不可避免的误差。其次,拓扑优化虽然研究频繁,但大多停留在理论阶段,拓扑结果的各异性使得实际应用并不可观,使得拓扑优化结构的设计制造成为研究热点和难点。为了解决经验性计算的影响,本文引入灵敏度分割比,利用参数化研究探索趋近于准确结果的权重值,同时,基于特定优化方法提出以复杂三维结构和大型薄板结构为主要对象的新型结构设计策略。主要研究工作如下:(1)基于传统双向渐进结构优化方法原理,对比分析并且验证了改进的历史迭代信息平均处理对解的数值影响。之后基于灵敏度经验性平均分割,针对算法在历史迭代过程中灵敏度不同分割比对结构灵敏度和结构刚度的影响进行参数化研究,从而得到更具有实际指导意义的灵敏度权重分割比。与原始历史迭代信息平均处理方法对比发现,灵敏度权重分割比为黄金分割比时历史迭代过程光顺平滑且少有局部极值产生,同时振荡现象明显减弱,且结果收敛性更好。(2)针对传统拓扑优化方法在设计工程结构时周期长、效率低等方面的问题,提出一种新的高效率三维结构结构设计策略。该策略采用一种简洁高效的优化方法进行拓扑优化,然后利用几何逆向反求设计重构模型并对其进行3D打印制造和力学性能试验研究以便重新设计。以典型T结构为例验证所提策略的可实现性,结果表明试验与仿真吻合良好,满足工程刚度需求,可以大大缩短设计制造周期并指导实际生产。(3)为改变新型薄板结构设计的可操作性,提高其可制造性,基于折纸技术和拓扑优化的独特属性提出一种新型薄板结构设计方案。该方法涵盖拓扑设计、结构展开、减材制造和再折叠四个过程。利用所提方案实现了基于特殊纸板的水平折纸和三浦折纸悬臂梁结构拓扑定向设计,结果表明该设计方案提供了更适合于薄金属材料制成的新型结构设计思路。
刘璟[10](2016)在《折态、褶曲建筑的构思及其参数化辅助设计方法》文中进行了进一步梳理折态建筑与褶曲建筑其实是两种不同的建筑类型,但是由于英文中的“Folding”是同时包含“折叠”和“弯曲”两层含义的,所以当引入到国内时,则常将两种意思同义互换,这就造成了概念上的混淆。折态建筑更强调的“折叠”手法和状态,具有明显的折痕,而褶曲建筑则更倾向于“弯曲”的形态,表面是连续光滑的,展开后还能保持原有结构,而经过折叠操作后,就会破坏原本的结构,过程是不可逆转的,所以二者的原理和生成机制是不同的,在进行描述时,不能将二者互相代替。本论文就是对折态建筑与褶曲建筑进行辨析,论述二者无论是从建筑形态上,还是从生成逻辑上都是存在很大差异的。折态建筑与褶曲建筑是对基本几何形体进行了“折叠”“弯曲”操作,是复杂的、非线性的空间形态,超出了欧几里得氏几何范畴,使用传统的设计方法很难将其准确描述,因此,为了更好地对二者的生成原理进行研究,引用了参数化设计的方法。参数化设计的方法越来越被建筑师所采用,不仅为建筑界带来了新的设计语言,而且改变了传统的思维方式。参数化对数据信息的管理非常擅长,具有很强的逻辑性,这就可以解决折态建筑和褶曲建筑的复杂形态问题。通过参数化设计平台对二者的生成过程进行模拟分析,进而总结出基于参数化的设计方法。本论文是围绕折态和褶曲建筑类型展开的,初期通过阅读文献的方法,对二者的思想来源、形式特点、建筑实践进行了梳理,从理论上对二者进行区分。在此基础上,通过使用参数化设计平台又对二者各自的生成过程进行了模拟、分析,从方法论上对它们的生成机制加以区分,最后通过参与的实际项目,来论述如何在实际工程中应用参数化设计生成折态和褶曲建筑,以此说明基于参数化设计生成折、褶形态是可行而且具有现实意义的。
二、GEOMETRICALLY NONLINEAR FE FORMULATIONS FOR THE MACRO-ELEMENT UNIPLET OF FOLDABLE STRUCTURES(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、GEOMETRICALLY NONLINEAR FE FORMULATIONS FOR THE MACRO-ELEMENT UNIPLET OF FOLDABLE STRUCTURES(论文提纲范文)
(1)基于有限质点法的折纸构型空间结构可控失稳研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 折纸的发展简介 |
1.2 折纸的折痕类型 |
1.3 折纸结构的应用 |
1.4 折纸结构力学性能与研究方法 |
1.5 折纸结构的可控失稳研究现状 |
1.6 本文的主要研究内容 |
第2章 有限质点法的计算理论 |
2.1 有限质点法概述 |
2.2 有限质点法基本计算公式 |
2.3 单元内力计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于Kresling折纸构型的空间结构可控失稳研究 |
3.1 Kresling结构的几何特征和数值模型 |
3.2 Kresling空间结构双稳态研究 |
3.3 索杆模型模拟 |
3.4 索杆膜模型模拟 |
3.5 嵌套式Kresling空间结构的失稳模式研究 |
3.6 双层Kresling结构的失稳模式分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 基于Miura折纸构型的空间结构可控失稳研究 |
4.1 Miura折纸构型及其几何关系 |
4.2 单层Miura空间结构的失稳行为研究 |
4.3 双层Miura空间结构的失稳行为研究 |
4.4 双层Miura结构失稳模式控制 |
4.5 Miura模型的竖向压缩实验 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 不足与展望 |
参考文献 |
发表论文情况说明 |
致谢 |
(2)柔性微波频选电磁结构的设计及其电磁特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 柔性频选电磁结构的国内外研究现状 |
1.2.1 适用于可展曲面的可弯曲频选电磁结构 |
1.2.2 适用于不可展曲面的可延展频选电磁结构 |
1.3 论文选题意义与结构安排 |
第二章 基于平面结构设计的柔性频选电磁结构 |
2.1 引言 |
2.2 基于O型槽结构加载的柔性天线设计 |
2.2.1 平面单极子天线 |
2.2.2 天线的设计及柔性化制备 |
2.2.3 天线的性能研究 |
2.2.4 小结 |
2.3 基于蛇形结构加载的柔性频选表面 |
2.3.1 直线结构频选表面 |
2.3.2 蛇形结构频选表面 |
2.3.3 小结 |
2.4 基于人工表面等离激元结构的柔性电磁诱导透明器件 |
2.4.1 电磁诱导透明结构的设计及验证 |
2.4.2 器件的应用探究 |
2.4.3 小结 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于区块化设计的柔性频选电磁结构 |
3.1 引言 |
3.2 基于区块化设计的柔性频选表面 |
3.2.1 区块化设计策略 |
3.2.2 器件设计与制备 |
3.2.3 器件分析与验证 |
3.2.4 小结 |
3.3 基于区块化设计的柔性电磁诱导透明器件 |
3.3.1 调控机理讨论及验证 |
3.3.2 调控器件设计及验证 |
3.3.3 区块化设计策略研究 |
3.3.4 小结 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于三维折纸结构设计的柔性频选电磁结构 |
4.1 引言 |
4.2 基于折纸结构的电磁引诱透明器件 |
4.2.1 结构设计及概念 |
4.2.2 器件设计及验证 |
4.2.3 电路模型及参数研究 |
4.2.4 小结 |
4.3 基于折纸结构的频选表面 |
4.3.1 结构设计及概念 |
4.3.2 器件分析及验证 |
4.3.3 理论解释 |
4.3.4 小结 |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 主要创新点 |
5.3 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(3)基于技术理论范畴的小型试验性建筑研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论及文献综述 |
1.1 绪论 |
1.1.1 技术概念的缘起 |
1.1.2 哲学、技术哲学概念辨析及工程哲学概念的出现 |
1.1.3 工程哲学的概念背景 |
1.1.4 建筑技术的历史演化 |
1.1.5 试验性建筑的概念源起 |
1.1.6 小型化的试验性建筑——“小”+“试验性”的特征 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 研究的现状动态 |
1.2.2 研究存在的问题及解决方案 |
1.2.3 研究的方法 |
1.2.4 研究的框架 |
第二章 试验性建筑的背景技术理论回顾与辨析 |
2.1 工程哲学及工程哲学的“技术思维” |
2.1.1 工程哲学与建筑哲学的辨析 |
2.1.2 工程哲学的理论逻辑基础——“技术思维” |
2.2 从工程哲学的角度回顾试验性建筑的发展 |
2.2.1 工程哲学对试验性建筑基本特征的影响 |
2.2.2 试验性建筑对工程哲学理论的反馈 |
2.2.3 试验性建筑的技术发展历程回顾 |
2.2.4 试验性建筑的最终技术选择 |
2.3 小结 |
第三章 试验性建筑的基本建造方法分析 |
3.1 工程哲学范畴下的建筑结构设计关系概述 |
3.2 试验性建筑的微观建构分析——基于建造的形态演化 |
3.2.1 建造原型解析——“结”的概念 |
3.2.2 支撑单元“结”的空间转换 |
3.2.3 “编织”形态的结构支撑空间试验 |
3.3 试验性建筑结构体系的重构——基于材料受力的建造表达 |
3.3.1 “互承式”试验性木构的建造重构 |
3.3.2 精确控制支撑节点的钢结构建造重构 |
3.3.3 基于效能优化的混凝土建造重构试验 |
3.3.4 基于材料衍生更新的建造试验 |
3.4 小结 |
第四章 基于工程哲学的试验性表现及技术逻辑演绎 |
4.1 小型试验性建筑演绎的价值论分析 |
4.1.1 聚焦结构维度的建筑师的小型试验性建筑演绎 |
4.1.2 基于结构逻辑思维的工程师的试验性建筑演变 |
4.1.3 基于结构+建筑的复合逻辑思维的试验性建筑演变 |
4.2 工程哲学认识论对小型试验性建筑发展的影响 |
4.2.1 模拟自然形态的小型试验性建筑拓展 |
4.2.2 结合时代技术的“可变”人工自然试验 |
4.3 工程哲学方法论对小型试验性建筑发展的影响 |
4.3.1 小型试验性建筑支撑方式的结构逻辑演绎 |
4.3.2 小型试验性建筑表皮重构的结构拓展转换 |
4.3.3 一体化结构整合形态的小型试验性建筑的拓展演变 |
4.4 小结 |
第五章 工程哲学范畴下的小型试验性建筑本体还原 |
5.1 基于构件效能优化的小型试验性建筑 |
5.1.1 基于梁元构件效能优化的小型试验性建筑支撑还原 |
5.1.2 基于柱元构件效能优化的小型试验性支撑还原 |
5.1.3 基于柱板构件结合效能优化的小型试验性建筑支撑还原 |
5.2 基于构件材料重构的小型试验性建筑 |
5.2.1 基于木构构件的小型试验性还原重构 |
5.2.2 基于钢构件重构的小型试验性建筑还原重构 |
5.2.3 基于混凝土构件的小型试验性建筑还原重构 |
5.3 基于结构本体的自由异化表现还原 |
5.3.1 基于材料的试验性再生形态拓展还原 |
5.3.2 追求连接异化的小型试验性建筑还原 |
5.3.3 支撑“消解”的小型试验性极简还原 |
5.3.4 “弱建筑”思维模式下的模数化的结构空间试验 |
5.4 小结 |
第六章 结语 |
6.1 论文回顾总结 |
6.2 小型试验性建筑对于中国建筑发展的实践意义 |
6.3 存在问题与后继研究 |
主要参考文献 |
图片索引 |
致谢 |
(4)基于折纸机构的太阳翼设计及其折展运动分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的来源 |
1.2 课题研究的背景及意义 |
1.3 国内外的研究现状及分析 |
1.3.1 折纸机构构型的研究现状 |
1.3.2 可折展太阳翼的研究现状 |
1.3.3 太阳翼折展运动分析的研究现状 |
1.3.4 国内外文献综述的简析 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 折纸机构构型分析 |
2.1 折纸机构基本组成要素定义 |
2.2 单顶点折纸机构的自由度计算 |
2.3 单顶点折纸机构厚板化方法 |
2.4 单顶点折纸机构双稳态性质研究 |
2.4.1 折展运动的对称特性 |
2.4.2 应变能分析及仿真验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 折纸太阳翼构型设计 |
3.1 折纸太阳翼任务和功能分析 |
3.2 各功能模块设计 |
3.2.1 基板设计 |
3.2.2 连接架设计 |
3.2.3 折展桁架机构设计 |
3.2.4 重复锁解机构设计 |
3.3 基板碳纤维蒙皮加强层设计 |
3.4 折纸太阳翼总体布局方案论证 |
3.5 本章小结 |
第4章 折纸太阳翼折展运动分析 |
4.1 折纸机构运动分析等效方法 |
4.2 折纸太阳翼折展运动学分析 |
4.3 折纸太阳翼折展动力学分析 |
4.3.1 折展单元动力学模型建立 |
4.3.2 动力学方程的数值解 |
4.4 折纸太阳翼刚柔耦合动力学分析 |
4.4.1 刚柔耦合多体系统动力学方程建立 |
4.4.2 数值求解 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(5)复合材料折叠管吸能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 背景及研究意义 |
1.1.2 薄壁吸能装置 |
1.1.3 折纸结构 |
1.1.4 研究意义 |
1.2 国内外研究现状评述 |
1.2.1 金属屈曲薄壁吸能管 |
1.2.2 金属折叠薄管 |
1.2.3 复合材料薄壁管 |
1.2.4 复合材料夹层筒 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 复合材料基础性能试验与材料的有限元建模 |
2.1 复合材料基础性能实验 |
2.2 复合材料有限元建模 |
2.2.1 复合材料本构方程及失效理论 |
2.2.2 编织碳纤维复合材料有限元建模 |
2.2.3 编织凯夫拉纤维复合材料有限元建模 |
第三章 CFRP折叠管的能量吸收行为 |
3.1 几何建模研究 |
3.2 实验研究 |
3.2.1 实验件制作 |
3.2.2 实验设置 |
3.3 有限元建模 |
3.3.1 建模方法 |
3.3.2 有限元与实验结果对比 |
3.4 CFRP折叠管参数化研究 |
3.4.1 折叠管几何参数的影响 |
3.4.2 折叠管压缩失效模式的影响 |
3.4.3 折叠管二面角的影响 |
3.4.4 折叠CFRP管铺层角度的影响 |
3.5 与预折叠金属管的比较 |
3.6 结论 |
第四章 KFRP/CFRP混铺折叠管的能量吸收行为 |
4.1 全菱形折纹图案及其几何模型改进 |
4.2 实验研究 |
4.2.1 实验准备 |
4.2.2 实验设置 |
4.2.3 实验结果 |
4.3 有限元建模 |
4.3.1 有限元建模 |
4.3.2 材料模型 |
4.3.3 有限元结果验证 |
4.4 参数化研究 |
4.4.1 折叠管几何形状的影响 |
4.4.2 外凸曲线和内凹曲线对折叠管模型的影响 |
4.4.3 关于凹面和凸曲线模型的讨论 |
4.5 结论 |
第五章 碳纤维折叠芯材夹层筒 |
5.1 碳纤维折叠芯材夹层筒制造 |
5.2 碳纤维折叠芯材夹层筒轴向压缩实验研究 |
5.2.1 数字图像相关法(DIC)技术的应用 |
5.2.2 平压试验 |
5.2.3 带内翻帽压缩实验 |
5.2.4 碳纤维折叠芯材夹层筒三点弯曲实验研究 |
5.3 结论 |
第六章 主要研究工作与未来展望 |
6.1 主要研究工作 |
6.1.1 碳纤维折叠管吸能研究 |
6.1.2 CFRP/KFRP混铺折叠管吸能研究 |
6.1.3 碳纤维折叠芯材夹层筒吸能研究 |
6.2 创新点 |
6.3 研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(6)折纸启发的折叠芯材在准静态载荷下的力学响应(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
字母注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 折纸技术 |
1.3 能量吸收结构 |
1.3.1 能量吸收性能评价标准 |
1.3.2 能量吸收结构的研究现状 |
1.4 折叠芯材的研究现状 |
1.4.1 蜂窝结构的研究现状 |
1.4.2 折纸折叠芯结构研究现状 |
1.4.3 剪纸折叠芯结构研究现状 |
1.5 本文研究内容 |
第二章 金字塔折叠芯的几何计算和研究方法 |
2.1 几何计算 |
2.2 参数化计算 |
2.3 实验步骤 |
2.3.1 模型制作 |
2.3.2 实验步骤 |
2.4 有限元建模 |
2.4.1 压缩载荷下的有限元建模 |
2.4.2 剪切载荷下的有限元建模 |
2.4.3 纯弯曲载荷下的有限元建模 |
2.5 总结 |
第三章 金字塔折叠芯的力学性能 |
3.1 实验结果与仿真验证 |
3.1.1 Miura-ori折叠芯 |
3.1.2 金字塔折叠芯 |
3.2 压缩载荷下金字塔折叠芯的力学性能 |
3.2.1 压缩载荷下的变形机理 |
3.2.2 压缩载荷下的几何参数对力学性能的影响 |
3.2.3 压缩载荷下塑性铰链的能量吸收理论计算 |
3.3 剪切载荷下金字塔折叠芯的力学性能 |
3.3.1 剪切载荷下的变形机理 |
3.3.2 剪切载荷下的几何参数对力学性能的影响 |
3.3.3 剪切载荷下金字塔折叠芯的能量吸收理论计算 |
3.4 纯弯曲载荷下金字塔三明治结构的力学性能 |
3.4.1 纯弯曲载荷下的变形机理 |
3.4.2 纯弯曲载荷下的几何参数对力学性能的影响 |
3.5 金字塔折叠芯和其他折叠芯力学性能的比较 |
3.5.1 压缩载荷下折叠芯的力学性能比较 |
3.5.2 剪切载荷下折叠芯的力学性能比较 |
3.6 结论 |
第四章 三维渐变Miura-ori折叠芯的几何计算和研究方法 |
4.1 三维渐变Miura-ori折叠芯尺寸计算 |
4.1.1 三维渐变Miura-ori折叠芯几何尺寸 |
4.1.2 三维渐变Miura-ori折叠芯的底面积 |
4.1.3 三维渐变Miura-ori折叠芯相对密度计算 |
4.2 三维渐变Miura-ori折叠芯有限元分析过程 |
4.2.1 三维渐变Miura-ori折叠芯参数化计算 |
4.2.2 三维渐变Miura-ori折叠芯有限元设置 |
4.3 结论 |
第五章 三维渐变Miura-ori折叠芯力学分析 |
5.1 x方向渐变对三维渐变Miura-ori折叠芯影响 |
5.2 z方向渐变对三维渐变Miura-ori折叠芯影响 |
5.3 总结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 本文创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(7)取向冷冻法制备磁性导电纳米宏观组装体研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 三维宏观组装体的研究与发展 |
1.2 三维宏观组装体的应用研究 |
1.2.1 在环境科学领域的应用 |
1.2.2 在电学研究领域的应用 |
1.2.3 在阻燃隔热领域的应用 |
1.3 三维宏观组装体的制备方法 |
1.3.1 开孔结构的制备方法 |
1.3.2 闭孔结构的制备方法 |
1.4 取向冷冻技术制备高度有序的三维宏观组装体 |
1.5 基于石墨烯的三维宏观组装体的研究 |
1.5.1 石墨烯制备方法的发展 |
1.5.2 石墨烯宏观体的制备及性能研究 |
1.6 基于纳米线的三维宏观组装体的研究 |
1.6.1 纳米线制备方法的发展 |
1.6.2 纳米线宏观体的制备及性能研究 |
1.7 本文研究内容及意义 |
第二章 实验药品及仪器设备 |
2.1 所需实验药品 |
2.2 所需实验仪器设备 |
2.3 材料表征所需设备 |
第三章 具有多种功能的三维石墨烯/四氧化三铁支架复合材料的制备及其应用. |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 磁性四氧化三铁纳米颗粒(Fe_3O_4@SiO_2)的制备 |
3.2.2 三维石墨烯复合材料(GA和 Fe_3O_4@SiO_2/GA)的制备 |
3.2.3 三维石墨烯复合材料的表征 |
3.2.4 三维石墨烯复合材料的压缩性能评估 |
3.2.5 三维石墨烯复合材料的磁热转化性能评估 |
3.2.6 三维石墨烯复合材料的电学测试和性能评估 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Fe_3O_4@SiO_2 纳米颗粒的制备 |
3.3.2 三维石墨烯复合材料(GA和 Fe_3O_4@SiO_2/GA)的制备 |
3.3.3 Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒的形貌及其分散性 |
3.3.4 GO、GA和 Fe_3O_4@SiO_2/GA的形貌及其结构表征 |
3.3.5 磁性三维石墨烯气凝胶性能研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 三维有序银纳米线磁性组装体的制备及其研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 银纳米线的合成 |
4.2.2 银纳米线/四氧化三铁气凝胶的制备 |
4.2.3 气凝胶弹性导体的制备 |
4.2.4 银纳米线/四氧化三铁气凝胶的表征 |
4.2.5 银纳米线/四氧化三铁气凝胶的力学性能表征 |
4.2.6 银纳米线/四氧化三铁气凝胶的电学测试和性能评估 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 银纳米线的制备 |
4.3.2 银纳米线/四氧化三铁气凝胶及弹性导体的制备 |
4.3.3 银纳米线的形貌及其分散性 |
4.3.4 银纳米线/四氧化三铁气凝胶形貌、结构表征 |
4.3.5 银纳米线/四氧化三铁三维结构组装体性能研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(8)复合材料机翼盒段构型优选及参数优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 传统机翼结构型式 |
1.2 复合材料的应用 |
1.2.1 复合材料在航空航天结构中的应用 |
1.3 国内外研究现状综述 |
1.3.1 机翼结构型式的发展和研究现状 |
1.3.2 复合材料机翼结构型式的研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 复合材料机翼盒段构型基本理论和方法 |
2.1 结构优化设计 |
2.1.1 结构优化设计概述 |
2.1.2 结构优化设计问题的数学描述 |
2.2 有限元分析方法 |
2.3 机翼构型设计 |
2.3.1 机翼主要受力构件布置的基本原则 |
2.4 本章小结 |
第三章 机翼盒段结构初始条件描述 |
3.1 问题描述 |
3.2 外形尺寸 |
3.3 构型介绍 |
3.3.1 多墙式构型 |
3.3.2 加筋板式构型 |
3.3.3 纤维增强泡沫层合板式构型 |
3.4 材料性能 |
3.4.1 复合材料 |
3.4.2 金属材料 |
3.4.3 泡沫材料 |
3.5 结构受载条件和边界条件 |
3.5.1 受载条件 |
3.5.2 边界条件 |
3.6 主要设计要求 |
3.7 本章小结 |
第四章 盒段结构建模及优化设计 |
4.1 机翼盒段结构建模 |
4.1.1 MSC.PATRAN软件概述 |
4.1.2 建立结构单元 |
4.1.3 划分有限元网格 |
4.1.4 定义材料属性 |
4.1.5 定义载荷和边界条件 |
4.2 复合材料机翼盒段的结构优化设计 |
4.2.1 MSC.NASTRAN软件概述 |
4.2.2 优化方法 |
4.2.3 设置设计变量 |
4.2.4 确定目标函数 |
4.2.5 给定约束条件 |
4.2.6 优化设计 |
4.3 本章小结 |
第五章 优化结果分析、圆整处理及构型优选 |
5.1 引言 |
5.2 优化结果的分析 |
5.2.1 优化结果 |
5.2.2 结果分析 |
5.3 圆整处理及构型优选 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
附录 |
(9)BESO算法灵敏度权重分析与新型结构设计探讨(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 拓扑优化的研究背景及意义 |
1.2 拓扑优化研究发展及现状 |
1.2.1 离散体结构拓扑优化 |
1.2.2 连续体结构拓扑优化 |
1.3 结构优化设计与其他技术联合发展概述 |
1.3.1 结构优化设计与增材制造 |
1.3.2 基于传统折纸工艺新型结构设计方面的研究 |
1.4 本文主要研究工作 |
第2章 BESO算法敏感度权重分析 |
2.1 引言 |
2.2 双向渐进优化方法理论 |
2.2.1 拓扑优化基本原理概述 |
2.2.2 BESO理论 |
2.3 历史迭代不稳定解的改进 |
2.4 历史敏感度权重分割比问题描述 |
2.5 数值算例分析 |
2.5.1 简支梁结构 |
2.5.2 L型梁结构 |
2.5.3 U型梁结构 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于Python的新型三维结构设计策略 |
3.1 引言 |
3.2 新型三维结构设计策略 |
3.2.1 Python拓扑优化问题描述 |
3.2.2 Python拓扑优化实现流程 |
3.2.3 简洁高效的新型三维结构设计方案 |
3.3 Python语言二次开发基础 |
3.4 典型T结构优化设计 |
3.4.1 有限元建模及拓扑优化分析 |
3.4.2 T结构3D打印制备 |
3.4.3 3D打印实验测试 |
3.5 本章小结 |
第4章 一种新型薄板结构设计框架 |
4.1 引言 |
4.2 基于折纸技术新型设计方案 |
4.2.1 特定性能拓扑优化问题提出 |
4.2.2 新型设计方案 |
4.3 折纸拓扑优化研究基础 |
4.3.1 纸板性能参数制备 |
4.3.2 折纸结构弯曲行为研究 |
4.4 水平折叠模式设计方法 |
4.4.1 水平折纸悬臂梁结构模型 |
4.4.2 水平折纸悬臂梁结构设计 |
4.5 Miura折纸技术与拓扑优化 |
4.5.1 Miura折纸来源与特点 |
4.5.2 Miura模型介绍 |
4.5.3 Miura折纸悬臂梁结构 |
4.5.4 Miura折纸悬臂梁设计制造 |
4.6 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(10)折态、褶曲建筑的构思及其参数化辅助设计方法(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 建筑中折叠形态的出现 |
1.1.2 褶子的提出及其在建筑中的发展 |
1.1.3 数字化技术的发展 |
1.2 研究目的和意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 研究范围和概念界定 |
1.3.1 研究范围 |
1.3.2 概念界定 |
1.4 研究现状 |
1.4.1 国内研究现状 |
1.4.2 国外研究现状 |
1.5 研究方法和框架 |
1.5.1 具体研究方法 |
1.5.2 论文框架 |
第2章 建筑中折叠和褶曲形态的参数化设计方式 |
2.1 基于参数化方法的折叠和褶曲建筑 |
2.1.1 建筑中折叠和褶曲形态的产生 |
2.1.2 从传统设计到参数化设计方法 |
2.2 建筑中的折叠形态 |
2.2.1“折”的概念 |
2.2.2 折叠形态的参数化生成方式 |
2.2.3 建筑中的参数化折叠应用 |
2.3 建筑中的褶曲形态 |
2.3.1 理论基础 |
2.3.2 建筑中褶曲的特性 |
2.3.3 参数化设计在建筑实践中应用的发展 |
2.4 本章小结 |
第3章 折态建筑与褶曲建筑的分类 |
3.1 折态建筑的分类 |
3.1.1 形式上的折态建筑 |
3.1.2 可折叠、互动的折态建筑 |
3.2 褶曲建筑的分类 |
3.2.1 平滑可展开褶曲形态 |
3.2.2 复杂几何形态 |
3.2.3 表面褶曲形态 |
3.2.4 界面连续带状形态 |
3.3 本章小结 |
第4章 折态建筑与褶曲建筑基于参数化平台的技术策略 |
4.1 参数化设计方法在折态、褶曲建筑设计中的应用技术要点 |
4.1.1 折态建筑的参数控制因素 |
4.1.2 褶曲建筑应用参数化设计需解决的技术问题 |
4.1.3 折、褶建筑的参数化设计思维模式 |
4.1.4 折、褶建筑参数化设计算法生成逻辑 |
4.2 基于Grasshopper平台的折态建筑的参数化设计策略 |
4.2.1 基于环境的动态响应 |
4.2.2 折面展开技术 |
4.2.3 张拉膜材料收缩、松弛模拟 |
4.2.4 建筑表皮的折叠单元体聚集 |
4.2.5 折叠动态模拟 |
4.3 基于Grasshopper平台的褶曲建筑的参数化设计策略 |
4.3.1 连续平滑空间生成 |
4.3.2 极小曲面几何形态应用 |
4.3.3 褶曲曲面优化与细分 |
4.4 本章小结 |
第5章 参数化设计在折、褶建筑实践中的应用 |
5.1 柳州鲤鱼嘴遗址保护展示馆方案设计 |
5.1.1 总体概况 |
5.1.2 总平面布局 |
5.1.3 基于参数化平台的折、褶建筑形态设计方案 |
5.2 成都体育学院新校址规划体育场设计方案 |
5.2.1 总体概况 |
5.2.2 体育场功能区建筑设计 |
5.2.3 体育场参数化设计方案 |
5.3 清远市科技馆方案设计 |
5.3.1 总体概况 |
5.3.2 场地设计 |
5.3.3 设计中折叠形态的参数化生成方法 |
5.4 本章小结 |
结语 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间发表的学术论文和研究成果 |
四、GEOMETRICALLY NONLINEAR FE FORMULATIONS FOR THE MACRO-ELEMENT UNIPLET OF FOLDABLE STRUCTURES(论文参考文献)
- [1]基于有限质点法的折纸构型空间结构可控失稳研究[D]. 徐新卓. 汕头大学, 2021(02)
- [2]柔性微波频选电磁结构的设计及其电磁特性研究[D]. 陈思宏. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]基于技术理论范畴的小型试验性建筑研究[D]. 夏峻嵩. 东南大学, 2020(02)
- [4]基于折纸机构的太阳翼设计及其折展运动分析[D]. 左锡远. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [5]复合材料折叠管吸能研究[D]. 叶海涛. 上海交通大学, 2020(01)
- [6]折纸启发的折叠芯材在准静态载荷下的力学响应[D]. 戴华平. 天津大学, 2019(01)
- [7]取向冷冻法制备磁性导电纳米宏观组装体研究[D]. 尚晓娅. 合肥工业大学, 2019(01)
- [8]复合材料机翼盒段构型优选及参数优化[D]. 鄢宏. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [9]BESO算法灵敏度权重分析与新型结构设计探讨[D]. 范小南. 湖南大学, 2018(01)
- [10]折态、褶曲建筑的构思及其参数化辅助设计方法[D]. 刘璟. 北京建筑大学, 2016(04)