| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 引言 | 第16-26页 |
| 1.1 研究工作的背景及选题意义 | 第16-17页 |
| 1.2 相关领域的研究及现状 | 第17-24页 |
| 1.2.1 光电经纬仪轻量化设计研究现状； | 第17-18页 |
| 1.2.2 结构拓扑优化设计研究现状 | 第18-22页 |
| 1.2.3 优化模型的求解 | 第22页 |
| 1.2.4 关于拓扑优化结果的实际工程应用问题 | 第22-24页 |
| 1.3 论文的主要内容 | 第24-26页 |
| 第2章 相关理论基础 | 第26-42页 |
| 2.1 基于有限元基础的力学模型 | 第26-34页 |
| 2.1.1 空间梁单元(3DEulerBeam)模型 | 第26-30页 |
| 2.1.2 空间壳单元(Shell)模型 | 第30-34页 |
| 2.2 结构拓扑优化方法相关理论 | 第34-42页 |
| 2.2.1 离散体拓扑优化方法 | 第34-36页 |
| 2.2.2 连续体拓扑优化方法 | 第36-38页 |
| 2.2.3 优化问题的优化模型 | 第38-39页 |
| 2.2.4 灵敏度的求解 | 第39-40页 |
| 2.2.5 MMA 算法 | 第40-42页 |
| 第3章 基结构的建立 | 第42-54页 |
| 3.1 基于有限元网格建立基结构的原理 | 第43-44页 |
| 3.2 利用碰撞检测技术删除杆件 | 第44-48页 |
| 3.2.1 线段与线段相交 | 第45-46页 |
| 3.2.2 线段与平面相交 | 第46-48页 |
| 3.3 分区域建立基结构 | 第48-51页 |
| 3.3.1 利用分区域生成基结构 | 第48-49页 |
| 3.3.2 子区域的划分 | 第49-51页 |
| 3.4 在非凸设计区域生成基结构的相关算例 | 第51-54页 |
| 3.4.1 二维非凸设计区域生成基结构 | 第51-52页 |
| 3.4.2 三维非凸设计区域生成基结构 | 第52-54页 |
| 第4章 刚架结构和壳体结构拓扑优化方法 | 第54-64页 |
| 4.1 刚架结构拓扑优化方法 | 第54-58页 |
| 4.1.1 COMSOL商业有限元软件介绍 | 第54页 |
| 4.1.2 刚架结构拓扑优化问题的COMSOL实现 | 第54-56页 |
| 4.1.3 基于梁单元建立有限节点的基结构设计区域 | 第56-58页 |
| 4.2 刚架结构拓扑优化相关算例 | 第58-60页 |
| 4.2.1 二维设计区域刚架结构拓扑优化算例 | 第58-59页 |
| 4.2.2 三维设计区域刚架结构拓扑优化算例 | 第59-60页 |
| 4.3 三维壳体结构拓扑优化方法 | 第60-64页 |
| 4.3.1 壳体结构拓扑优化问题的COMSOL实现 | 第61页 |
| 4.3.2 壳体结构拓扑优化算例 | 第61-64页 |
| 第5章 刚架与壳体耦合结构的拓扑优化方法 | 第64-68页 |
| 5.1 刚架结构与蒙皮结构通过节点耦合的正问题计算 | 第64页 |
| 5.2 刚架结构与壳体结构耦合问题的刚架结构拓扑优化方法 | 第64-66页 |
| 5.3 刚架结构与壳体结构耦合问题的壳体结构拓扑优化方法 | 第66-68页 |
| 第6章 经纬仪关键部件转台的拓扑优化设计 | 第68-88页 |
| 6.1 多工况拓扑优化方法 | 第68-69页 |
| 6.2 基于刚架和壳体结构耦合的转台刚架结构优化设计 | 第69-78页 |
| 6.2.1 基于转台设计区域建立基结构模型 | 第69-72页 |
| 6.2.2 转台刚架结构多工况拓扑优化方法 | 第72-76页 |
| 6.2.3 基于拓扑优化结果的转台刚架结构设计 | 第76页 |
| 6.2.4 转台刚架结构设计方案验证 | 第76-78页 |
| 6.3 基于刚架和壳体结构耦合的转台壳体结构优化设计 | 第78-82页 |
| 6.3.1 建立转台壳体结构初始设计区域 | 第78-79页 |
| 6.3.2 转台壳体结构多工况拓扑优化方法 | 第79-82页 |
| 6.3.3 基于拓扑优化结果的转台刚架结构设计 | 第82页 |
| 6.4 对刚架结构设计方案的改进 | 第82-83页 |
| 6.5 结果与验证 | 第83-88页 |
| 第7章 总结和展望 | 第88-90页 |
| 7.1 研究工作总结 | 第88页 |
| 7.2 主要创新点 | 第88-89页 |
| 7.3 研究展望 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 致谢 | 第94-96页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第96页 |
