基于共同规范的油船货舱区结构优化设计
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-19页 |
1.1 本文研究背景 | 第9-10页 |
1.2 结构优化背景和现状 | 第10-13页 |
1.3 船舶结构优化研究现状 | 第13-15页 |
1.4 船舶结构优化设计的一般概念 | 第15-16页 |
1.5 本文研究内容 | 第16-19页 |
第二章 基于位移约束的油船横剖面拓扑优化 | 第19-47页 |
2.1 子模型技术 | 第19-23页 |
2.1.1 子模型分析流程 | 第20页 |
2.1.2 油船子模型分析技术 | 第20-21页 |
2.1.3 本文研究对象的描述 | 第21-23页 |
2.2 灵敏度分析 | 第23-24页 |
2.2.1 半解析法 | 第23页 |
2.2.2 解析法 | 第23-24页 |
2.3 拓扑优化分析方法 | 第24-29页 |
2.3.1 拓扑优化的变密度法 | 第24-25页 |
2.3.2 位移响应的显式近似模型 | 第25-27页 |
2.3.3 拓扑优化算法 | 第27-29页 |
2.4 基于共同规范的单工况拓扑优化 | 第29-37页 |
2.4.1 共同规范载荷工况简介 | 第30-32页 |
2.4.2 单工况拓扑优化模型描述 | 第32-33页 |
2.4.3 单工况拓扑优化结果 | 第33-37页 |
2.5 基于共同规范的多工况拓扑优化 | 第37-46页 |
2.5.1 多工况拓扑优化模型描述 | 第37页 |
2.5.2 不同位移约束条件的影响分析 | 第37-43页 |
2.5.3 位移约束的横撑设计验证 | 第43-46页 |
2.6 本章小结 | 第46-47页 |
第三章 基于应力约束的油船横剖面拓扑优化 | 第47-80页 |
3.1 制造工艺约束 | 第47-53页 |
3.1.1 棋盘格现象和网格依赖性 | 第48-49页 |
3.1.2 最小成员尺寸和最大成员尺寸 | 第49-50页 |
3.1.3 灰度效应 | 第50-51页 |
3.1.4 拓扑构型对称约束 | 第51-53页 |
3.2 不同应力约束条件的影响分析 | 第53-60页 |
3.2.1 不同应力约束条件 | 第53-57页 |
3.2.2 改进约束屏蔽的拓扑优化 | 第57-59页 |
3.2.3 不同应力约束条件的对比 | 第59-60页 |
3.3 不同优化模型的比较分析 | 第60-65页 |
3.3.1 子模型优化 | 第60-64页 |
3.3.2 不同优化模型的对比 | 第64-65页 |
3.4 各横剖面的拓扑优化分析 | 第65-69页 |
3.4.1 各剖面分别拓扑优化 | 第65-68页 |
3.4.2 对几个横剖面同时进行优化 | 第68-69页 |
3.5 整体应力水平约束的拓扑优化 | 第69-78页 |
3.5.1 转变为单元应变能的方法 | 第70-71页 |
3.5.2 转化为畸变比能的方法 | 第71-72页 |
3.5.3 整体应力水平约束的拓扑优化 | 第72-78页 |
3.6 本章小结 | 第78-80页 |
第四章 货舱区横剖面结构优化设计方案 | 第80-90页 |
4.1 货舱区横剖面优化设计方案 | 第80-82页 |
4.2 拓扑优化构型评估 | 第82-86页 |
4.2.1 油船结构共同规范应力评估准则 | 第82-83页 |
4.2.2 优化方案结构强度评估 | 第83-86页 |
4.3 横剖面构件尺寸优化设计 | 第86-88页 |
4.4 优化结果分析 | 第88页 |
4.5 本章小结 | 第88-90页 |
第五章 总结与展望 | 第90-93页 |
5.1 总结 | 第90-91页 |
5.2 展望 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-99页 |
致谢 | 第99-100页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第100-102页 |