| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究的相关背景 | 第11页 |
| 1.2 国内外吊舱研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3 轻量化技术研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 论文主要研究内容及安排 | 第16-18页 |
| 2 吊舱总体结构设计 | 第18-37页 |
| 2.1 吊舱结构的技术指标 | 第18页 |
| 2.2 吊舱框架形式及气动外形 | 第18-22页 |
| 2.2.1 框架形式的选取 | 第18-20页 |
| 2.2.2 气动外形的选取 | 第20-22页 |
| 2.4 吊舱总体布局设计 | 第22-23页 |
| 2.5 吊舱总体结构装配模型的建立 | 第23-25页 |
| 2.6 吊舱工况分析 | 第25-27页 |
| 2.7 吊舱结构有限元分析 | 第27-33页 |
| 2.7.1 吊舱静力学分析 | 第27-30页 |
| 2.7.2 吊舱模态及功率谱分析 | 第30-33页 |
| 2.8 吊舱主框架及蒙皮的有限元分析 | 第33-36页 |
| 2.8.1 吊舱主框架的分析 | 第33-35页 |
| 2.8.2 吊舱蒙皮的分析 | 第35-36页 |
| 2.9 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 基于拓扑结构优化的轻量化研究 | 第37-50页 |
| 3.1 拓扑结构优化技术 | 第37-39页 |
| 3.2 Hypermesh/Optistruct简介与应用 | 第39-40页 |
| 3.3 主框架结构的拓扑优化 | 第40-47页 |
| 3.3.1 振动频率拓扑优化 | 第41-42页 |
| 3.3.2 多工况下刚度拓扑优化函数 | 第42-44页 |
| 3.3.3 主框架多目标拓扑优化 | 第44-47页 |
| 3.4 蒙皮的拓扑结构优化 | 第47-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 4 基于轻质材料的轻量化研究 | 第50-68页 |
| 4.1 碳纤维复合材料的选取 | 第50-53页 |
| 4.1.1 增强相的选取 | 第50-51页 |
| 4.1.2 基体材料的选取 | 第51-52页 |
| 4.1.3 复合材料的选定及力学参数的验证 | 第52-53页 |
| 4.2 碳纤维复合材料力学基础与有限元法 | 第53-61页 |
| 4.2.1 各向异性弹性力学基本方程 | 第53-55页 |
| 4.2.2 复合材料宏观力学 | 第55-59页 |
| 4.2.3 复合材料铺层的基本强度与失效准则 | 第59-61页 |
| 4.3 基于碳纤维复合材料的主框架有限元模型建立 | 第61-62页 |
| 4.4 碳纤维主框架的静力学分析和模态分析 | 第62-65页 |
| 4.4.1 碳纤维主框架静力学结果分析 | 第64-65页 |
| 4.4.2 碳纤维主框架模态结果分析 | 第65页 |
| 4.4.3 主框架质量对比情况 | 第65页 |
| 4.5 本章小结 | 第65-68页 |
| 5 碳纤维主框架的优化设计 | 第68-83页 |
| 5.1 碳纤维复合材料的优化 | 第68-69页 |
| 5.2 碳纤维吊舱主框架自由尺寸优化 | 第69-72页 |
| 5.3 碳纤维吊舱主框架尺寸优化 | 第72-76页 |
| 5.4 碳纤维主框架铺层次序优化 | 第76-80页 |
| 5.5 主框架优化结果分析 | 第80-82页 |
| 5.6 本章小结 | 第82-83页 |
| 6 总结与展望 | 第83-85页 |
| 6.1 总结 | 第83-84页 |
| 6.2 展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 附录A | 第89-90页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第90页 |