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预应力塑料波纹管耐撞性如何进行优化设计
文章作者:system 更新时间:2022-05-16

 预应力塑料波纹管耐撞性如何进行优化设计?

  预应力塑料波纹管碰撞过程的吸能平稳性和可控性较好所以非常适合于吸能结构设计。但是由于波纹管耐撞性问题的高度非线性。对其耐撞性的优化设计存在一定难度。王晓等应用正交优化设计方法,对波纹管耐撞性进行了局部而非全局的优化设计,并且只对最大加速度单一目标进行优化。

  其主要几何参数有:波纹管内径 DD=2R波高 h波距 q波纹管壁半径 r波纹角(波形直线段与轴线的夹角)α(这 5个参数中只有 4个是独立的以及波纹段的壁厚 t对波纹管的耐撞性直接进行优化设计较为困难,预应力塑料波纹管是一种纵截面由多个波纹及直边段组成的轴对称结构。比较理想的方法是先建立耐撞性分析的近似模型,再进行优化计算。为了获得近似模型,首先要进行试验设计确定样本点,然后对逐个样本点进行虚拟试验,最后通过拟合试验结果来获得所需模型。

  均匀试验设计和拉丁超立方试验设计等。后两种方法均将试验点均匀地散布于设计变量空间,常用的试验设计方法有正交试验设计。当影响因素的变化范围较大,且水平较多时,均匀试验设计和拉丁超立方试验设计可以极大地减少试验次数,故在本文研究中得到应用。经过试验设计得到21个初始样本点,考虑到二阶响应面模型对于边境点附近的拟合效果较差。