| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 选题背景及意义 | 第9-12页 |
| 1.3 钢闸门研究发展概述 | 第12-14页 |
| 1.4 本论文主要研究内容 | 第14-15页 |
| 2 弧形钢闸门的布置及有限元模型 | 第15-35页 |
| 2.1 闸门的组成与分类 | 第15-18页 |
| 2.1.1 闸门的组成 | 第15-16页 |
| 2.1.2 弧形钢闸门的分类 | 第16-18页 |
| 2.2 弧形钢闸门的结构布置 | 第18-22页 |
| 2.2.1 主框架的布置与尺寸 | 第18-19页 |
| 2.2.2 挡板上梁的设计与构造 | 第19-20页 |
| 2.2.3 支臂的设计与构造 | 第20-22页 |
| 2.2.4 支铰的位置和弧形钢闸门半径 | 第22页 |
| 2.3 有限元分析模型 | 第22-31页 |
| 2.3.1 有限元法和ANSYS的简介 | 第23-24页 |
| 2.3.2 弧形钢闸门模型所用单元 | 第24-26页 |
| 2.3.3 约束的处理 | 第26-27页 |
| 2.3.4 荷载的布置与计算 | 第27-29页 |
| 2.3.5 规范对闸门设计的要求 | 第29-31页 |
| 2.4 钢闸门的设计模型实例 | 第31-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 3 钢闸门优化设计与受力分析 | 第35-54页 |
| 3.1 结构优化设计 | 第35-37页 |
| 3.1.1 优化设计简介 | 第35-36页 |
| 3.1.2 结构优化在ANSYS中实现的过程 | 第36-37页 |
| 3.1.3 一阶优化法 | 第37页 |
| 3.2 粒子群算法 | 第37-42页 |
| 3.2.1 粒子群算法简介 | 第37-39页 |
| 3.2.2 MatLab与ANSYS结合实现优化 | 第39-42页 |
| 3.3 弧形钢闸门优化设计 | 第42-53页 |
| 3.3.1 不同主框架形式的优化结果对比 | 第43-44页 |
| 3.3.2 双主梁式闸门优化结果 | 第44-48页 |
| 3.3.3 优化后结构的内力位移分析 | 第48-53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 4 弧形钢闸门的可靠度分析 | 第54-64页 |
| 4.1 可靠性分析简介及方法 | 第54-57页 |
| 4.1.1 结构可靠性分析简介 | 第54-55页 |
| 4.1.2 可靠性分析在ANSYS中实现的过程 | 第55-56页 |
| 4.1.3 蒙特卡洛法 | 第56-57页 |
| 4.2 可靠度分析的准备 | 第57-59页 |
| 4.2.1 荷载与抗力统计 | 第57-59页 |
| 4.2.2 可靠度分析的功能函数 | 第59页 |
| 4.3 弧形钢闸门结构的可靠度分析 | 第59-63页 |
| 4.3.1 强度可靠度分析 | 第60-62页 |
| 4.3.2 刚度可靠度分析 | 第62页 |
| 4.3.3 支臂稳定可靠度分析 | 第62-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 5 结论 | 第64-66页 |
| 5.1 总结 | 第64-65页 |
| 5.2 展望 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 附录A beam188单元梁整体稳定等效应力计算命令流 | 第69-72页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |