《層級桿繫結構的最佳化設計》是依託大連理工大學,由程耿東擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:層級桿繫結構的最佳化設計
- 依託單位:大連理工大學
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:程耿東
- 負責人職稱:教授
- 批准號:50878038
- 申請代碼:E0804
- 研究期限:2009-01-01 至 2011-12-31
- 支持經費:33(萬元)
項目摘要
生物材料和生物體都是具有豐富層次的層級結構,雖然它們只由以蛋白質為主的軟材料和以無機礦化物為主的硬材料組成,但具有優異的力學性能。工程中著名的埃弗爾鐵塔、金門大橋等巨型結構,都是具有豐富層次、表觀密度相當低的層級結構,歷史證明了它們具有優異的力學性能。受到這些優異的層級結構啟發,本申請旨在深入研究若干典型工程層級結構,分析它們在特定層次上的各種破壞模式和破壞強度,研究特定層次的結構拓撲布局、形狀與尺寸參數對這些破壞模式和破壞強度的影響,在可能的條件下給出解析表達式以得到規律,從而理解這些結構優異的力學性能及其本質;在此基礎上,研究將結構拓撲最佳化、形狀最佳化和尺寸最佳化混合起來的層級桿系工程結構的最佳化設計方法,在給定結構重量的條件下,考慮結構的剛度強度和破壞等力學條件的約束,實現工程層級結構的最佳化設計,並用實驗驗證若干最佳化設計,分析可能的缺陷的影響。爭取獲得工程層級結構最佳化設計的若干規律性認識。