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卡尔多炉炉体吊具主梁结构分析及优化设计

摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
1 绪论第9-15页
    1.1 引言第9页
    1.2 结构优化第9-12页
        1.2.1 结构优化的分类第9-10页
        1.2.2 离散结构拓扑优化第10页
        1.2.3 连续体结构拓扑优化第10-12页
    1.3 卡尔多炉炉体吊具主梁的研究现状第12-13页
    1.4 论文的主要内容第13页
    1.5 论文的研究意义第13-15页
2 卡尔多炉炉体吊具主梁结构分析第15-31页
    2.1 引言第15页
    2.2 卡尔多炉炉体吊具基本参数第15页
    2.3 卡尔多炉炉体吊具主梁模型的建立第15-20页
        2.3.1 基本假定第15-16页
        2.3.2 建模方法的选择第16页
        2.3.3 单元选择第16-17页
        2.3.4 有限元模型的建立第17-19页
        2.3.5 边界条件的建立第19-20页
    2.4 卡尔多炉炉体吊具主梁静强度分析第20-22页
        2.4.1 工作工况分析第20页
        2.4.2 应力计算结果分析第20-21页
        2.4.3 位移计算结果分析第21-22页
    2.5 壳单元静强度对比分析第22-25页
        2.5.1 有限元模型的建立第22-23页
        2.5.2 计算结果分析第23-24页
        2.5.3 计算结果对比第24-25页
    2.6 卡尔多炉炉体吊具主梁稳定性分析第25页
    2.7 卡尔多炉炉体吊具主梁模态分析第25-29页
        2.7.1 结构模态分析概述第25-26页
        2.7.2 结构模态分析基本原理第26页
        2.7.3 边界条件的建立第26页
        2.7.4 模态分析结果第26-29页
    2.8 本章小结第29-31页
3 卡尔多炉炉体吊具主梁优化设计第31-59页
    3.1 引言第31页
    3.2 OPTISTRUCT 结构优化第31-32页
    3.3 优化设计流程第32-33页
    3.4 卡尔多炉炉体吊具主梁第一次拓扑优化设计第33-37页
        3.4.1 优化模型的建立第33-34页
        3.4.2 有限元模型的建立和边界条件的加载第34-36页
        3.4.3 优化参数的设定第36页
        3.4.4 优化结果第36-37页
    3.5 卡尔多炉炉体吊具主梁第一次形状优化设计第37-40页
        3.5.1 优化模型的建立第37页
        3.5.2 有限元模型的建立和边界条件的加载第37-38页
        3.5.3 优化参数的设定第38-39页
        3.5.4 优化结果第39-40页
    3.6 卡尔多炉炉体吊具主梁第二次形状优化设计第40-43页
        3.6.1 有限元模型的建立和边界条件的加载第40-41页
        3.6.2 优化参数的设定第41-42页
        3.6.3 优化结果第42-43页
    3.7 卡尔多炉炉体吊具主梁第二次拓扑优化设计第43-45页
        3.7.1 有限元模型的建立和边界条件的加载第43-44页
        3.7.2 优化参数的设定第44页
        3.7.3 优化结果第44-45页
    3.8 卡尔多炉炉体吊具主梁尺寸优化设计第45-50页
        3.8.1 优化模型的建立第45-46页
        3.8.2 有限元模型的建立和边界条件的加载第46-48页
        3.8.3 优化参数的设定第48页
        3.8.4 优化结果第48-50页
    3.9 卡尔多炉炉体吊具主梁优化后结构分析第50-57页
        3.9.1 有限元模型的建立第50-51页
        3.9.2 静强度分析第51-53页
        3.9.3 稳定性分析第53-54页
        3.9.4 模态分析第54-56页
        3.9.5 优化前后结构性能对比第56-57页
    3.10 本章小结第57-59页
4 渐进结构优化方法在卡尔多炉炉体吊具主梁结构设计中的应用第59-75页
    4.1 引言第59页
    4.2 渐进结构优化方法(ESO)第59-63页
        4.2.1 渐进结构优化方法(ESO)的发展第59-60页
        4.2.2 渐进结构优化方法(ESO)的基本理论第60-63页
    4.3 卡尔多炉炉体吊具主梁基于渐进结构优化方法的结构拓扑优化——平面二维结构第63-67页
        4.3.1 基础拓扑结构的确定第63-64页
        4.3.2 计算模型的确定第64页
        4.3.3 拓扑优化设计第64-67页
    4.4 卡尔多炉炉体吊具主梁基于渐进结构优化方法的结构拓扑优化——空间三维结构第67-73页
        4.4.1 空间三维问题应力准则第67-68页
        4.4.2 基础拓扑结构的确定第68页
        4.4.3 计算模型的确定第68-69页
        4.4.4 拓扑优化设计第69-73页
    4.5 与第 3 章拓扑优化结果的对比第73页
    4.6 本章小结第73-75页
5 结论与展望第75-77页
    5.1 结论第75页
    5.2 展望第75-77页
致谢第77-79页
参考文献第79-85页
附录第85页
    A. 作者在攻读学位期间发表的论文第85页

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