| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究进展 | 第12-19页 |
| 1.2.1 通用薄壁结构单元技术 | 第12-14页 |
| 1.2.2 大型结构数值敏度技术 | 第14-16页 |
| 1.2.3 大型结构软件系统 | 第16-18页 |
| 1.2.4 并行计算技术 | 第18-19页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第19-21页 |
| 2 大型工程结构数值算法系统的体系构造技术基础 | 第21-37页 |
| 2.1 大规模数据结构及其管理技术 | 第22-27页 |
| 2.1.1 顺序表数据管理 | 第22-25页 |
| 2.1.2 顺序表的动态化 | 第25-26页 |
| 2.1.3 综合性的数据传递方式 | 第26-27页 |
| 2.1.4 大型稀疏矩阵的一维存储管理 | 第27页 |
| 2.2 大型稀疏矩阵求解器的应用 | 第27-30页 |
| 2.2.1 大型稀疏矩阵直接求解器DSS | 第28-29页 |
| 2.2.2 大型稀疏矩阵特征值求解器ARPACK | 第29-30页 |
| 2.3 OpenMP并行编程技术 | 第30-33页 |
| 2.3.1 OpenMP编程环境 | 第31-32页 |
| 2.3.2 内存模型定义 | 第32页 |
| 2.3.3 并行性能影响因素 | 第32-33页 |
| 2.4 大型结构程序代码优化技术 | 第33-36页 |
| 2.4.1 循环结构的合理组织 | 第33-34页 |
| 2.4.2 提高代码的利用率 | 第34-35页 |
| 2.4.3 大矩阵乘积运算的处理 | 第35-36页 |
| 2.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 通用薄壁结构单元技术 | 第37-82页 |
| 3.1 通用薄壁结构单元刚度矩阵 | 第37-54页 |
| 3.1.1 通用Timoshenko单元TM3 | 第37-42页 |
| 3.1.2 通用三角形板壳单元OTS3 | 第42-49页 |
| 3.1.3 通用四边形板壳单元QTS4 | 第49-54页 |
| 3.2 通用薄壁单元的应力/应变和几何刚度矩阵分析 | 第54-66页 |
| 3.2.1 通用薄壁单元的应力/应变分析 | 第54-59页 |
| 3.2.2 通用薄壁单元的几何刚度矩阵 | 第59-66页 |
| 3.3 通用薄壁结构单元的质量阵 | 第66-72页 |
| 3.3.1 Timoshenko梁单元的质量阵 | 第66-70页 |
| 3.3.2 三角形板壳单元的质量阵 | 第70-72页 |
| 3.3.3 四边形板壳单元的质量阵 | 第72页 |
| 3.4 本章算例 | 第72-80页 |
| 3.4.1 典型薄壁结构静力分析 | 第73-77页 |
| 3.4.2 典型薄壁结构线性屈曲分析 | 第77-80页 |
| 3.5 本章小结 | 第80-82页 |
| 4 大规模结构总刚矩阵的存储管理及多工况计算技术 | 第82-106页 |
| 4.1 多位移边值工况的总刚矩阵数据结构及管理策略 | 第82-85页 |
| 4.2 多位移边值工况的节点重排序 | 第85-87页 |
| 4.3 多位移边值总刚矩阵的模拟投放 | 第87-91页 |
| 4.3.1 总刚矩阵节点单链表 | 第87-88页 |
| 4.3.2 多位移边值总刚矩阵线性表 | 第88-91页 |
| 4.4 多位移边值总刚矩阵 | 第91-95页 |
| 4.4.1 多位移工况单元刚度矩阵的投放 | 第92-94页 |
| 4.4.2 多位移工况总刚矩阵消零元处理 | 第94-95页 |
| 4.5 多位移边值总刚矩阵动态拼装 | 第95页 |
| 4.6 大型薄壁结构多工况计算技术 | 第95-100页 |
| 4.6.1 载荷工况及其处理 | 第96-98页 |
| 4.6.2 线性静力分析中的其他计算 | 第98-100页 |
| 4.7 本章算例 | 第100-104页 |
| 4.7.1 M6机翼模型分析 | 第100-101页 |
| 4.7.2 T型尾翼模型分析 | 第101-102页 |
| 4.7.3 无人机模型分析 | 第102-104页 |
| 4.8 本章小结 | 第104-106页 |
| 5 大规模结构的解析法敏度计算及其应用 | 第106-163页 |
| 5.1 解析法敏度计算 | 第106-115页 |
| 5.1.1 直接解析法 | 第106-110页 |
| 5.1.2 伴随变量法 | 第110-115页 |
| 5.2 通用薄壁结构单元的解析导数数值解 | 第115-137页 |
| 5.2.1 单元刚度矩阵的解析导数 | 第115-126页 |
| 5.2.2 单元应力/应变的解析导数 | 第126-132页 |
| 5.2.3 单元几何刚度矩阵的解析导数 | 第132-135页 |
| 5.2.4 单元质量阵的解析导数 | 第135-137页 |
| 5.3 大规模结构的敏度导数方法选择 | 第137-138页 |
| 5.4 大规模结构敏度导数算法优化及子结构方法 | 第138-149页 |
| 5.4.1 大规模结构敏度导数算法优化技术 | 第139-144页 |
| 5.4.2 直接解析子结构法 | 第144-149页 |
| 5.5 本章算例 | 第149-161页 |
| 5.5.1 典型薄壁结构的敏度分析 | 第149-159页 |
| 5.5.2 直接解析法的子结构敏度分析 | 第159-161页 |
| 5.6 本章小结 | 第161-163页 |
| 6 翼面结构刚性面及弹性轴的数值计算方法 | 第163-180页 |
| 6.1 翼面结构刚性面和剪心的数值确定方法 | 第163-166页 |
| 6.2 翼面结构弹性轴的数值确定方法 | 第166页 |
| 6.3 机翼刚度的数值计算方法 | 第166-172页 |
| 6.3.1 机翼弯曲刚度的计算 | 第166-170页 |
| 6.3.2 扭转刚度的计算 | 第170-172页 |
| 6.4 翼面结构刚度特性数值分析模块 | 第172-174页 |
| 6.5 本章算例 | 第174-178页 |
| 6.6 本章小结 | 第178-180页 |
| 7 总结与展望 | 第180-186页 |
| 7.1 本文工作总结与创新 | 第180-183页 |
| 7.1.1 工作总结 | 第180-182页 |
| 7.1.2 主要创新点 | 第182-183页 |
| 7.2 工作展望 | 第183-186页 |
| 参考文献 | 第186-196页 |
| 致谢 | 第196-198页 |
| 攻读博士学位期间发表论文和参加科研情况 | 第198-199页 |