隔震概念設計的案例
【JY】結構概念設計之（隔震概念設計）
一、抗震與隔震概述
在地震過程中，造成人員傷亡和財產損失的主要原因是建筑結構的
破壞和倒塌（樓板落地是倒塌的標志）
。因此，要減少或避免地震災害的重要途徑是增加建筑結構的抗震能力，使建筑結構在地震作用下少倒塌或是不倒塌。為了實現這一目標，
傳統的抗震理論是通過增加建筑結構剛度和強度，并保障結構延性儲備，依靠自身強度和塑性變形吸收地震能量，使建筑結構在大震作用下不倒塌。
可見傳統的抗震結構是通過結構和結構構件來抵抗并消耗地震能量的，設計時將地震作用作為一種外加荷載，與作用在結構上的其他荷載進行組合來設計和驗算結構是否滿足設計和使用要求。
結構概念設計文章可看：
【JY|理念】結構概念設計之(結構體系概念)
【JY|理念】結構概念設計之(設計理念進展)
然而，在烈度較高地區或是安全級別較高的建筑物，采用傳統的抗震方法較難滿足要求，即便滿足安全要求，也會犧牲建筑功能或是其他要求(如傳統結構設計的醫院，在大震后幾乎喪失了救助能力)。
而隔震和消能減震技術則提供一條新的抗震途徑。尤其是隔震技術，經歷過實際地震檢驗，可以有效的減輕地震作用，提升工程抗震能力，對保護人民生命財產安全、減輕震害具有明顯的經濟效益和社會效益。隔震結構則增加了專門的變形和耗能裝置：橡膠隔震支座和阻尼器（如鉛阻尼器、油阻尼器、鋼棒阻尼器、粘彈性阻尼器、滑板支座等），橡膠隔震支座具有提供豎向承載能力、彈性復位能力、良好的變形能力等特性，此外鉛芯橡膠隔震支座同時還具有消耗地震能量的耗能特性。
展開 【JY】減隔震設計思考：隔震篇
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理念
【JY|體系】結構概念設計之(結構體系概念)
【JY|理念】結構概念設計之(設計理念進展)
【JY|減震】結構概念之(消能減震黏滯阻尼器)
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# 概念機理
【JY】基于Ramberg-Osgood本構模型的雙線性計算分析
【JY】結構動力學初步-單質點結構的瞬態動力學分析
【JY】從一根懸臂梁說起
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【JY】結構瑞利阻尼與經濟訂貨模型
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【JY】淺談結構多點激勵之概念機理（上）
展開 【JY】減隔震設計思考Ⅱ
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【JY】減隔震設計思考：隔震篇
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【JY】基于Ramberg-Osgood本構模型的雙線性計算分析
【JY】結構動力學初步-單質點結構的瞬態動力學分析
【JY】從一根懸臂梁說起
【JY】反應譜的詳解與介紹
【JY】結構瑞利阻尼與經濟訂貨模型
展開 基于概念設計的汽車輪轂輕量化設計
摘 要：為達到汽車輪轂輕量化目的，在汽車輪轂的概念設計階段對汽車輪轂進行結構尋優。用拓撲優化技術作為概念設計的方法，建立基于變密度拓撲優化方法的汽車輪轂概念設計數學模型；利用ProE三維建模軟件建立某汽車輪轂的三維模型和概念幾何模型；使用Hypermesh前處理軟件建立某汽車輪轂的概念設計有限元模型，然后引用折中規劃法解決多工況問題，在Optistruct結構優化軟件中建立汽車輪轂的優化模型和優化參數；利用拓撲優化技術在hyperworks軟件OSSmooth模塊構建了3種輪轂的創新型拓撲結構，分別將3種不同的拓撲結構導入CAD軟件進行二次設計，對二次設計后的新型輪轂進行有限元分析。結果表明：在滿足材料許用應力的前提下，7輻輪轂相比8輻、9輻以及原輪轂更滿足要求，質量比原輪轂減小12.2%。
關鍵詞：概念設計；汽車輪轂；拓撲優化；輕量化
0 引言
節能減排已成為汽車工業發展的主要方向，汽車輕量化是實現汽車節能減排的最佳途徑，合理的結構設計是汽車輕量化的有效手段。汽車輪轂是汽車的重要部件，在行駛過程中，汽車與地面之間的力和力矩都是由輪轂承受和傳遞，輪轂直接影響汽車的整體行駛穩定性、安全性、可靠性、平順性、牽引性以及外觀形狀，對汽車的整體能源消耗和輪胎壽命有很大影響。我國汽車結構輕量化技術發展迅速，國內很多學者根據有限元仿真技術對汽車現有結構進行了優化，雖然達到了較好效果，但忽略了結構的概念設計階段。
概念設計作為機械產品重要的前期設計階段，很大程度上決定了客戶對產品的功能要求。相對于中后期的結構優化，早期的設計成本更低，設計自由度更高。通過概念設計階段科學的分析計算，建立較為理想的設計模型，減少了設計中后期因為改進需要進行的大量反復修改，既縮短了周期又降低了成本[1-3]。
展開 
Altair Inspire概念設計的利器-機車設計
我的回答是，Inspire確保你設計的產品能夠符合一般的力學性能，后面想怎么設計就怎么設計，你的能力超乎你想象！
早期接觸Inspire的朋友都會有個疑問，Inspire這么傻瓜式的軟件真的可以取代專業的CAE軟件嗎？這里有個概念，Inspire是一款針對工業設計師專門開發的軟件。專業的CAE工具我們留給專業的CAE工程師使用，Inspire的定位偏向于使用CAD軟件的設計工程師，填補設計工程師在工程方面的空白，讓設計師天馬行空的想法在Inspire的輔助下更可靠。好吧，這段話理解起來還是有點抽象，下面長話短說，先看東西！
一天，甲方爸爸來任務:提供一個規規矩矩的架子，給定一些參數，譬如承載量，車軸上的垂直載荷等等。
要求：符合提出的參數要求同時要最酷最炫市場獨一無二的造型。
乙方設計師：你叫我設計造型還好，符合參數要求我咋整呢？
他來了他來了，Inspire他出來，乙方設計師把模型導入Inspire，加上提供的載荷，來看視頻！
隨后，根據對Inspire生成的可靠骨架進行設計。（為設計的模型提供可靠的依據）
最后渲染（Inspire Studio
掂！
展開 船舶設計案例分享——游艇概念設計案例賞析
今天帶來的是
Zaha Hadid
為
德國造船商
Blohm+Voss設計的
一套S
uperyachts
系列
。
Superyachts
倫敦設計師Zaha Hadid為德國造船商Blohm+Voss設計了一套超級游艇系列。她為一艘128米的游艇設計了一個概念，這給為Blohm+Voss設計的五艘小型船只的設計提供了靈感。
圖片來源：https://www.dezeen.com/2013/10/15/superyacht-by-zaha-hadid-for-blohmvoss/
該設計的上部結構是由連接不同甲板的彎曲形狀組成的。這種概念性的語言已被縮減并應用于一系列90米的游艇，改進后使船舶滿足了海洋穿越的技術規范。Zaha Hadid說：“作為一個在動態環境中移動的動態物體，游艇的設計必須包含建筑之外的其他參數——這些參數在水上都變得更加極端，”她說，”每艘游艇都是一個工程平臺，它整合了特定的水動力和結構需求，以及最高水平的舒適度、空間質量和安全性。”
圖片來源
：
https://www.dezeen.com/2013/10/15/superyacht-by-zaha-hadid-for-blohmvoss/
爵士號游艇（下圖左側游艇）是該系列中五艘游艇中的第一艘，由Blohm+Voss的海軍建筑師進行了技術指定和詳細說明。它有一個鋒利的堅固的船頭，并且在后面變得更加開放。
圖片來源
：
https://www.dezeen.com/2013/10/15/superyacht-by-zaha-hadid-for-blohmvoss/
它的設計概念是在倫敦Zaha Hadid作品的最新展覽上推出的，是基于一個128米游艇的大師原型的雕塑形式。
展開 隔震結構直接分析設計方法初探
剪切變形趨勢與前面的結論基本相同，不同有效直徑的隔震支座協調作用，只有有效直徑最小的支座基本滿足100%剪切剛度等效，支座有效直徑越大，等效誤差越大。
結論與展望：
本文對隔震結構進行了設防地震作用下的非線性時程分析，主要考察了鉛芯隔震支座的剪切變形情況。可以看出，不同隔震支座以及不同位置的相同隔震支座的變形是有差異的。根據相同的剪切變形進行等效，會產生一定的誤差，從而影響隔震設計的結果。
《建筑隔震設計標準》（征求意見稿）第4.2.2條及第4.6.4條對隔震支座水平剛度和阻尼的等效都提到了按滯回曲線確定參數，考慮了不同支座和地震烈度對隔震結構影響的差異，基本去掉了按100%剪切變形下的等效方式（采用底部剪力法除外），無疑提高了隔震設計的準確性。
提高隔震設計準確性最根本的方法是避免采用等效方式，而是采用基于非線性分析的隔震結構直接分析設計法。SAUSG-PI就是基于這個思路開發的一款隔震結構設計專用軟件，同時提供“抗規”的“水平向減震系數法”和“隔標”的“直接分析設計方法”，可基于非線性分析結果，提供隔震結構的內力、配筋和隔震層設計功能。
來源：SAUSAGE非線性
展開 solidThinking攜手本土設計師，實現概念設計新突破
——記solidThinking與北京科技大學洪華老師的項目合作
solidThinking概念設計軟件雖然進入中國時間不長，但其自由實現創意的方式，卻獲得了很多本土設計師的青睞。近期，solidThinking與著名設計師，北京科技大學工業設計系洪華老師激情攜手，深入設計項目，在實際合作過程中迸發出眾多奪人眼球的亮點。
洪華老師是廣州亞運會火炬團隊的主設計師，擁有多年豐富的設計經驗和成功設計案例，項目涉及產品、形象工程、雕塑、展覽等眾多領域。最近，solidThinking在洪老師的一個廣場雕塑設計工程中提供軟件建模技術支持，輔助前期創意的視覺表現，在該項目中起到了重要作用。
“作為設計師，我的思維跳躍地非常快，尤其是在創意階段，很多靈感會突然閃現。草圖是記錄這些想法的最快辦法，但是也只能讓設計師自己看得明白，很難給客戶解釋清楚。”洪華老師說，“這次和solidThinking合作，讓我眼前一亮，這款軟件的自由曲面建模讓我頭腦里的圖像能快速傳遞出來，而且還能隨時調整，這對造型的推敲特別有幫助。”
圖1. 洪華老師概念創意階段草圖
圖2. solidThinking輔助創意方案效果圖1
“比如這個項目的兩個方案中，都有重復的元素，但是細節上又不完全相同。要是沒有歷史進程，調整這個模型會花很多時間，但是用solidThinking幾秒鐘就搞定了，而且渲染的效果又快又好，非常出乎我們的意料。這讓我們有很充裕的時間進行更多方案的創新。”洪老師繼續說道。
展開 【JY】模態分析關鍵點筆記
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【JY】這個房子應該做抗震or減隔震？
展開 技術|?建筑減隔震設計消能粘滯阻尼器介紹
粘滯耗能阻尼器的主要技術參數：
原理公式為：F=CVα
式中：F為阻尼力(kN)
C：阻尼系數(kN/(mm/s) )
V：活塞運動的速度(mm/s)
α：速度指數，根據工程要求進行設計選定，一般在0.01～1之間取值。當 α=1時，則為線性阻尼。
一般建筑物減震使用0.15左右，隔震使用0.15~0.3。橋梁等需要經受日常溫度變化引起的慢速熱位移的結構使用0.3~0.5。
粘滯阻尼器產品型號的表示方法:
以VFD-NLx323x250型號為例，說明如下：
VFD：代表粘(黏)滯流體阻尼器，Viscous Fluid Damper的英文首字母。
NL：代表粘滯阻尼器的型式，NL代表非線性，L代表線性。
323：代表粘滯阻尼器的z大輸出阻尼力，單位kN，也稱為額定載荷，對產品價格影響很大。
250：代表粘滯阻尼器的設計容許位移，單位mm，也稱為行程，對產品價格影響很大。
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展開 
建筑結構抗震設計的核心：概念設計
建筑結構抗震設計包含了兩個設計范疇，即概念設計和參數設計。建筑結構抗震概念設計主要針對地震的不確定性和有限元分析的近似性，從概念上，特別是從結構總體上考慮抗震的工程決策；建筑結構的參數設計主要是采用二階段的抗震設計方法(地震作用計算、構件強度驗算和結構變形驗算等)實現三水準的抗震設防要求。
兩者是相輔相成的。作為一個正確的抗震設計，必須重視抗震概念設計，靈活而又合理地運用抗震設計思想，才能不致陷入盲目的計算工作。
1 結構概念設計的主要內容
01 合理的建筑體型和結構形體：
1）使風荷載效應最小；
2）使地震作用效應最小。
02 合理的結構選型：
1）應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑。
2）應避免因部分結構或構件破壞而導致整個結構喪失抗震能力或對重力荷載的承載能力。
3）應具備必要的抗震承載力，良好的變形能力和消耗地震能量的能力。
4）宜有多道抗震防線。
5）宜具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產生過大的應力集中或塑性變形集中。
展開 【劃重點與簡析】建筑隔震設計標準（GB/T 51408-2021）
【劃重點與簡析】建筑隔震設計標準（GB/T 51408-2021）
1.0.3 特殊設防類建筑遭受極罕遇地震時，不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。注：特殊設防類建筑需考慮極罕遇地震的驗算。
3.1.1 【條文說明】建議特殊設防類建筑宜提高一度設計
3.1.3 隔震結構基于中震設計，中震下結構彈性分析，罕遇地震下結構彈塑性分析（小于中損）；特殊設防類和房屋高度超過24m的重點設防建筑，對結構進行極罕遇地震作用的結構變形（表4.7.3-3）和支座變形驗算（4.6.6-2，對特殊設防類建筑，在極罕遇地震作用下隔震橡膠支座的極限水平變形值可取各層橡膠厚度之和的 4.0倍；彈性滑板支座、摩擦擺隔震支座的極限水平變形值可取產品水平極限位移；隔震層宜設置超過極罕遇地震下位移的限位裝置。）。
3.2.2 場地為IV類時，隔震結構應采取有效措施。【條文說明】指出，放寬IV類場地的限制，可上部結構增設阻尼裝置，優化隔震層阻尼設置。
3.2.3 地基基礎中震設計驗算。
3.3 特殊設防類結構應增設觀測系統。
4.1.1-4 抗震設防烈度 7度(0.15g)、8度和9度時的長懸臂或大跨結構，以及 9度時的高層建筑結構 ，應計算豎向地震作用 。
4.1.4 當處于發震斷層10km以內時，隔震結構地震作用計算應考慮近場影響，乘以增大系數，5km及以內宜取1.25，5km以外可取不小于 1.15。
4.2.1 隔震結構設計反應譜采用三段式，計算罕遇地震和極罕遇地震作用時，場地特征周期應分別增加 0.05s和 0.10s。
展開 小天鵝工藝品概念設計和輕量化設計
技術鄰用戶：西藍花味甘
借助 solidThinking Evolve 自由的概念建模及渲染環境，設計師可以在創意階段自由發揮自己的創造力，將頭腦中的設計概念用三維的表現形式快速描述出來。將solidThinking Inspire和Evolve兩種工具結合，流程輕松效率高，很適合概念階段。
1、建模：
Evolve建模靈活修改方便，使用效率高。用多邊形NURBS化的曲面光順流暢。去掉多余的審美疲勞，簡單易上手
光順后模型雛形初現
多視角同時觀看模型，降低設計風險
2.使用solidThinking Inspire對天鵝頸進行優化，修飾一下天鵝頸
優化后結構如下圖所示：
基于優化結果在Evolve中對模型進行重構
3.在Evolve中對模型進行渲染，基于材料類型對模型進行渲染，并且可以即時觀看渲染效果，渲染效果逼真，大大提升工作效率
solidThinking Inspire和Evolve易學易用，友好的界面和便捷易懂的工具讓設計師更加專注于設計本身。
【想獲得更多信息，請加技術鄰微信客服 jishulink888。也可以申請試用、免費測算、報名培訓、研發人員20人以上的企業可以申請免費上門內訓】
展開 從概念設計到虛擬驗收：實時車輛模型在數字化設計的核心作用
從概念設計到虛擬驗收：實時車輛模型在數字化設計的核心作用
來自VI-grade 公司的工程師將解讀行業領先的企業如何將 VI-CarRealTime 作為其數字化工具鏈的核心組件。
車輛系統日益復雜，主機廠及供應商需要一套強大的數字化核心體系 —— 既能加速創新，又能降低成本與實車測試。VI-CarRealTime提供了統一的實時車輛動力學模型，可支持從概念設計、集成各底盤系統及控制算法、驗證到最終驗收的全開發流程。
在本次網絡研討會中，參會者將深入了解實時仿真在實際應用中的價值：它將如何助力車輛實現更快的迭代速度、更高效的協作，以及更早的驗證環節。
??核心要點與價值
1??理解為何實時車輛模型是現代數字工程的核心 —— 它能銜接概念設計、系統集成與虛擬驗收全鏈路。
2??學習行業領先的企業如何借助 VI-CarRealTime 加速電動化進程、主動底盤集成，以及純電動汽車（BEV）專屬參數調校。
3??探索實用的工作流程與應用案例，了解其如何縮短開發周期、提升協作效率，并減少對物理樣車的依賴。
從概念設計到虛擬驗收：實時車輛模型在數字化設計的核心作用
直播時間：9月18日 15:00
直播講師：鄧賢亮
VI-grade中國區應用工程師，從事車輛動力學仿真及駕駛模擬器應用技術支持，負責多個駕駛模擬器售后技術工作，熟悉駕駛模擬器在車輛動力學、賽車運動等領域的應用。
從事整車性能開發、車輛動力學、底盤電子、ADAS系統開發與測試的工程師、注重用戶感受的工程師和行業研究人員，想要掌握最新技術？就在9月18日 15:00！！！
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