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第二届软物质与柔性结构力学论坛在杭州成功召开（图）
柔性结构力学 杭州 中国力学学会
2023/11/9
2023年5月12-14日，由中国力学学会电子电磁器件力学工作组和软物质力学工作组主办，清华大学、浙江大学、宁波大学和浙江清华柔性电子技术研究院共同承办的“第二届软物质与柔性结构力学论坛”在杭州成功召开。国家自然科学基金委员会原主任杨卫院士、北京大学魏悦广院士、国家自然科学基金委员会数学物理科学部副主任孟庆国研究员、力学处处长张攀峰教授应邀出席本次论坛。参加论坛的还有70余位相关领域知名专家与青年...
软物质与柔性结构力学高端论坛在杭州召开（图）
软物质 柔性结构力学 高端论坛 杭州
2021/4/8
2021年3月26-28日，由中国力学学会电子电磁器件力学工作组和软物质力学工作组主办，清华大学、浙江大学、钱塘创新中心和浙江清华柔性电子技术研究院联合承办的“软物质与柔性结构力学高端论坛”在杭州成功召开。本次论坛以“四个面向”为指引，在当前国内外软物质科学与柔性结构技术发展的新形势下，研讨软物质与柔性结构力学的新生长点，探索力学与信息、生物医学、工程等多学科交叉的新模式，面向生命健康、重大工程装...
中国科学院力学研究所提出基于可拉伸柔性结构的电动汽车无线充电方案（图）
中国科学院力学研究所 可拉伸柔性结构 电动汽车 无线充电
2020/10/20
近日，中科院力学所非线性力学国家重点实验室郭亮等提出了一种基于可拉伸柔性结构的电动汽车无线充电方案（图1）。该方案中，汽车无线充电接收装置安装于车辆顶部；供电装置为一张集成可拉伸线圈的充电布，安装于车库顶部机械控制设备上。车辆停放于车位后，车库顶部机械控制设备可自动调整，利用充电布的整体可拉伸性，使得充电布完全贴合于车辆顶部无线充电接收装置，供电装置与接收装置距离几乎为零，大大提高充电效率（图2）...
近日，德国科学家使用高分辨率成像和计算机辅助方法分析了新冠病毒的刺突结构，发现病毒表面的刺突可像栓在线上的气球一样运动，灵活地寻找与靶细胞对接的受体。该研究在研发有效疫苗的过程中有助于理解刺突蛋白的免疫学特性。相关成果发表在8月18日的《科学》杂志在线版中。在与新冠病毒的斗争中，科学家们正在对疫苗和疗法进行深入研究。新冠病毒需要其表面的刺突才能穿透受体细胞。德国保罗·埃利希研究所与位于海德堡的欧洲...
为了获得具有良好静、动态特性的 2-DOF 并联柔性结构微动平台，在给出平台新构型的基础上，对其进行尺寸优化设计．基于 Stewart 并联机构思想并对其进行相应的结构改变，设计出了具有对称双圆弧薄板式弹性单元体的 2-DOF 并联柔性结构微动平台新构型．采用悬臂曲梁变形理论给出了平台各方向的刚度表达式，进而通过加权组合法建立了综合考虑各方向刚度的平台尺寸优化的统一目标函数；采用序列二次规划（SQ...
TMT三镜镜室组件柔性结构设计与屈曲分析
TMT 柔性结构 屈曲分析 热扰动
2016/8/16
30 m望远镜三镜为长轴3.594 m,短轴2.536 m的椭圆形微晶玻璃反射镜。其支撑结构采用了多种柔性结构,以释放非支撑方向的自由度。使得轴向支承和侧向支撑能够相互解耦,并减小支撑结构与镜子材料的热胀系数不匹配带来的热应力。柔性件柔度越高,在望远镜观测条件的扰动下镜面面形越好。但过高的柔度会降低柔性件的屈曲临界载荷,导致结构发生屈曲失效。为此需要计算出望远镜观测过程中柔性结构所承受的最大压力载...
设计了一种由3组Bipod组成的柔性支撑结构,用于提高在实际工作条件下小型反射镜的面形精度。首先,利用伴随变换建立了Bipod及由其组成的支撑结构的柔度矩阵;利用MATLAB优化Bipod的结构参数,以满足径向刚度最小时轴向刚度最大的要求。然后,对优化后的支撑结构施加力和热载荷进行了仿真验证。最后,利用zygo干涉仪验证该支撑结构的热稳定性。结果表明,Bipod柔性支撑结构在保证反射镜良好热稳定性...
基于大位移柔性结构的动镜支撑机构设计及研究
支撑机构 簧片 寄生位移 固有频率
2016/8/24
针对傅里叶红外光谱仪系统对动镜支撑机构高精度高带宽的要求，采用平行簧片结构设计了一种动镜柔性支撑机构。首先分析了平行簧片柔性结构的特点，通过理论分析给出了动镜支撑机构的设计依据，采用有限元方法分析了机构的动态响应和静态响应，同时与两杆移动机构进行了对比，结果表明结构的一阶固有频率为244.79 Hz，系统位移为14 mm时产生的垂直于移动方向的寄生位移为0.611 μm，最大应力值为131 MPa...
空间范数定义的基础上，推导出了结构模态空间范数的计算公式。考虑压电柔性结构振动控制中作动器分布对结构建模与控制性能的影响，利用模态空间范数度量各个模态对结构动力响应的贡献，并对结构进行了模态选择与模型降阶。利用所建立的降阶模型，设计了一个对受外部干扰结构进行振动抑制的动态输出反馈]]>；
为防止翅翼结构因干扰而产生振颤，以柔性悬臂梁结构为被控对象，提出一种参数自整定的分数阶比例积分微分控制器，在利用遗传算法取得优化参数后，通过模糊规则第2次对控制器参数进行在线整定，以达到实时最优控制的目的.在Simulink软件环境下进行了数值仿真，结果表明：设计的分数阶比例积分微分控制器具有记忆性，动态表征能力强.与常规比例积分微分控制器相比，冲击激励下的系统响应稳态时间缩短0.9s；简谐激励下...
针对用电活性聚合物(EAP)薄膜制造柔性智能器件提出的理论模型和性能要求,采用一种铁电高分子聚合物薄膜制作了柔性结构器件,建立了它的动力学方程、振动行为模型及其机电性能描述。研究了预张力-抗弯刚度、驱动电压、器件几何参数对柔性薄膜器件性能的影响。提出了柔性薄膜器件在预张力和抗弯刚度共同作用下的振动行为模型及其特征化描述,用数值模拟和有限元仿真研究了杨氏模量及预张力-刚度比对柔性薄膜结构振动行为的影...
浸入边界法是模拟大变形柔性弹性结构和粘性流体相互作用的重要数值方法之一。该文有效结合传统的反馈力方法和混合有限元浸入边界方法，对圆柱和方柱绕流后柔性悬臂梁流固耦合振动问题进行数值模拟。其中，固体采用超弹性材料，利用有限单元法求解，流体为不可压缩牛顿流体，使用笛卡尔自适应加密网格，利用有限差分法进行求解。通过数值计算，得到柔性超弹性结构的耦合振动特性和流场动态分布特性，并将计算结果同其他文献计算结果...
针对用电活性聚合物(EAP)薄膜制造柔性智能器件提出的理论模型和性能要求,采用一种铁电高分子聚合物薄膜制作了柔性结构器件,建立了它的动力学方程、振动行为模型及其机电性能描述。研究了预张力-抗弯刚度、驱动电压、器件几何参数对柔性薄膜器件性能的影响。提出了柔性薄膜器件在预张力和抗弯刚度共同作用下的振动行为模型及其特征化描述,用数值模拟和有限元仿真研究了杨氏模量及预张力-刚度比对柔性薄膜结构振动行为的影...
基于聚类算法和自由度集结的柔性结构模型降阶研究
结构动力学 模型降阶 模态分析 聚类算法
2014/5/20
提出了采用k-means聚类算法对动力相似自由度进行自动集结的模型降阶方法。考虑动力荷载空间分布,给出了根据模态参与系数选取原模型重要模态的方法,并讨论了次要方向自由度舍弃的方法。根据重要模态中各自由度振型值的相似性,应用聚类算法对自由度进行自动分类,从柔度矩阵元素的定义入手推导了结构矩阵显式条件下柔度法降阶的统一表达式,并证明了降阶模型的正定性、对称性及正交关系。最后通过一榀40层混凝土框架结构...