面向过程支持重用的同步分析建模与形状灵敏度分析方法

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51075162
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    38.0万
  • 负责人：
    王彦伟
  • 依托单位：
    华中科技大学
  • 学科分类：
    E0506.机械设计学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

项目目标是建立面向过程支持重用的同步分析建模与形状灵敏度分析的理论方法。项目首次基于边界元法提出通过原始特征分析模型的耦合自动建立结果形体分析模型的方法，从而重用了原始特征的分析模型，并使分析建模与造型过程同步自动进行。项目使用NURBS基函数使单元形状与物理场数学表达形式一致，在节点矢量域实现了边界积分方程的离散；利用变量值扰动前后分析模型的关联，提出面向CAD模型、可处理形状拓扑变化的高效灵敏度分析方法。项目特色为：(1)从B-Rep模型直接生成边界元模型；(2)由布尔组合关系耦合边界元模型；从而重用了分析模型，且使分析建模与造型过程同步地自动进行；(3)特征参数化与灵敏度分析结合，使灵敏度分析可处理形状拓扑变化。研究成果将使CAE过程简便、快捷化；使CAE建模过程集成进几何造型过程中，深化CAD/CAE集成；并进一步推动形状灵敏度分析与优化技术的工程应用。

结项摘要

CAD/CAE无缝集成一直是产品设计的一个支撑技术与不懈追求。 项目所进行的面向过程支持重用的同步分析建模可将CAD/CAE集成向更深层次推进，以此为基础的形状优化研究将进一步推进形状优化技术的工程化。本项目主要研究内容和成果为：.1）完成了单个CAD特征的等几何分析；2）建立了基于特征拼合过程的组合曲面等几何分析方法；3）提出了基于等几何分析的全解析灵敏度计算方法；4）进行了快速多级边界元法的GPU并行化研究，提高了边界元分析模型的求解效率；5）建立了基于联合仿真的形状优化框架，可优化机电系统中的机械零件；6）针对机床产品的主轴，进行了主轴的形状优化，提升了主轴的临界转速。. 在本项目资助下共完成论文10篇，其中发表9篇，录用1篇。需要指出的是，论文中包括3篇SCI源刊长文。项目在在国际上首度提出针对布尔运算形成的产品模型进行等几何分析的方法，具有重要的理论意义和实用价值，将进一步推进等几何方法的发展与CAD/CAE的集成。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
Isogeometric analysis for compound B-spline surfaces
复合 B 样条曲面的等几何分析
  • DOI：
    10.1016/j.cma.2013.04.001
  • 发表时间：
    2013-07
  • 期刊：
    Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering
  • 影响因子：
    7.2
  • 作者：
    王彦伟;黄正东;郑英;张升刚
  • 通讯作者：
    张升刚
Run-to-Run Fault Prediction for Semiconductor Manufacturing Process Based On Variable Forgetting Factor RLS
基于可变遗忘因子RLS的半导体制造过程运行故障预测
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    ECS Transactions
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘淑杰;郑英;骆明
  • 通讯作者：
    骆明
等几何壳体分析与形状优化
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    计算力学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张升刚;王彦伟;黄正东
  • 通讯作者：
    黄正东
An adaptive dual-information FMBEM for 3D elasticity and its GPU implementation
3D弹性自适应双信息FMBEM及其GPU实现
  • DOI：
    10.1016/j.enganabound.2012.09.012
  • 发表时间：
    2013-02
  • 期刊：
    Engineering Analysis with Boundary Elements
  • 影响因子：
    3.3
  • 作者：
    王英俊;王启富;王刚;黄运保;王书亭
  • 通讯作者：
    王书亭
基于UG的三维电气自动布线技术研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    计算机工程与应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蔡毅;王彦伟;黄正东
  • 通讯作者：
    黄正东

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其他文献

基于径向基函数的自适应序列分块采样算法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    华中科技大学学报(自然科学版)科技大学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    殷小亮;吴义忠;王书亭;王彦伟
  • 通讯作者：
    王彦伟
基于T-S模型的网络化控制系统的鲁棒容错控制
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    华中科技大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王彦伟;郑英;方华京
  • 通讯作者：
    方华京
不同尺度下蒸散量测算方法的应用及展望
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    地球环境学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    杨瀚凌;罗维均;王彦伟;王世杰
  • 通讯作者：
    王世杰
十字滑块压缩机动力学仿真及平衡质量设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    机械设计与制造
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王彦伟;朱贝
  • 通讯作者：
    朱贝
碳纤维增强聚合物水泥注浆材料力学性能及其微观机理
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    硅酸盐通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡春红;王彦伟;朱昌星（通讯作者）
  • 通讯作者：
    朱昌星（通讯作者）

其他文献

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王彦伟的其他基金

与历史无关特征建模环境中特征管理机制与三维几何约束求解方法研究
  • 批准号：
    60503069
  • 批准年份：
    2005
  • 资助金额：
    5.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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