摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第14-24页 |
1.1 论文选题背景及研究意义 | 第14-15页 |
1.2 Voronoi图的研究现状 | 第15-17页 |
1.3 轻量化结构设计的研究现状 | 第17-22页 |
1.3.1 两种优化类型 | 第17-18页 |
1.3.2 拓扑优化 | 第18-19页 |
1.3.3 格栅结构与点阵结构 | 第19-22页 |
1.4 论文主要研究内容 | 第22-24页 |
第2章 Voronoi图与有限元原理研究 | 第24-38页 |
2.1 二维不规则蜂窝模型的建立 | 第24-25页 |
2.2 二维不规则蜂窝模型的参数 | 第25-28页 |
2.2.1 网格数量 | 第25页 |
2.2.2 不规则度 | 第25-28页 |
2.2.3 相对密度 | 第28页 |
2.3 模型有限元理论计算 | 第28-37页 |
2.3.1 有限单元法简介 | 第28-29页 |
2.3.2 单元分析 | 第29-30页 |
2.3.3 单元刚度矩阵计算 | 第30-34页 |
2.3.4 单元刚度矩阵的坐标转换 | 第34-36页 |
2.3.5 整体刚度矩阵的组装 | 第36-37页 |
2.4 本章小结 | 第37-38页 |
第3章 基于Voronoi图生成的不规则蜂窝结构仿真 | 第38-51页 |
3.1 利用参数化语言(APDL)建立ANSYS模型 | 第38-41页 |
3.1.1 建立Voronoi图 | 第38-39页 |
3.1.2 提取Voronoi图信息并生成APDL语言建模 | 第39-41页 |
3.2 各参数对模型弹性性能的影响 | 第41-46页 |
3.2.1 约束和载荷施加 | 第41-42页 |
3.2.2 不规则度对弹性性能的影响 | 第42-43页 |
3.2.3 相对密度对于弹性性能的影响 | 第43-45页 |
3.2.4 网格疏密度对于弹性性能的影响 | 第45-46页 |
3.3 标准正六边形蜂窝模型 | 第46-47页 |
3.3.1 模型建立 | 第46页 |
3.3.2 仿真及结果 | 第46-47页 |
3.4 从几何结构分析原因 | 第47-50页 |
3.5 本章小结 | 第50-51页 |
第4章 基于Voronoi图生成的三维泡沫结构仿真 | 第51-63页 |
4.1 三维泡沫结构 | 第51页 |
4.2 模型参数 | 第51-53页 |
4.2.1 网格数量 | 第51页 |
4.2.2 不规则度 | 第51-52页 |
4.2.3 相对密度 | 第52-53页 |
4.3 模型生成 | 第53-54页 |
4.3.1 建立三维Voronoi图 | 第53页 |
4.3.2 提取Voronoi图信息生成APDL语言建模 | 第53-54页 |
4.4 不同参数对于模型弹性性能的影响 | 第54-60页 |
4.4.1 约束和载荷施加 | 第54页 |
4.4.2 不规则度对于弹性性能的影响 | 第54-57页 |
4.4.3 相对密度对于弹性性能的影响 | 第57-58页 |
4.4.4 网格疏密度对于弹性性能的影响 | 第58-59页 |
4.4.5 截面形状对于弹性性能的影响 | 第59-60页 |
4.5 标准Kelvin十四面体模型仿真 | 第60-62页 |
4.5.1 模型建立 | 第60-62页 |
4.5.2 仿真及结果 | 第62页 |
4.6 本章小结 | 第62-63页 |
第5章 基于Voronoi图生成的轻量化结构力学实验 | 第63-78页 |
5.1 实体模型的建立 | 第63-64页 |
5.2 打印参数对于FDM成形件的影响 | 第64-72页 |
5.2.1 参数选择与正交实验 | 第64-65页 |
5.2.2 不同参数打印件拉伸实验 | 第65-68页 |
5.2.3 试样的拉伸实验结果 | 第68-69页 |
5.2.4 对数据进一步处理 | 第69-70页 |
5.2.5 正交试验结果分析—极差分析法 | 第70-72页 |
5.3 二维蜂窝结构拉伸实验 | 第72-74页 |
5.4 三维泡沫结构压缩实验 | 第74-77页 |
5.5 本章小结 | 第77-78页 |
第6章 基于Voronoi图生成的轻量化结构应用研究 | 第78-88页 |
6.1 飞机机翼的结构 | 第78-79页 |
6.2 机翼模型建立 | 第79-80页 |
6.3 轻量化后模型 | 第80-83页 |
6.3.1 应用二维不规则蜂窝 | 第80-82页 |
6.3.2 应用三维不规则泡沫 | 第82-83页 |
6.4 仿真分析与比较 | 第83-87页 |
6.4.1 载荷施加计算 | 第83-84页 |
6.4.2 结果比较 | 第84-87页 |
6.5 本章小结 | 第87-88页 |
第7章 总结与展望 | 第88-90页 |
7.1 总结 | 第88页 |
7.2 展望 | 第88-90页 |
参考文献 | 第90-94页 |
致谢 | 第94页 |