| 摘要 | 第1-3页 |
| ABSTRACT | 第3-8页 |
| 1 绪论 | 第8-17页 |
| ·选题的背景和意义 | 第8-9页 |
| ·国内外结构优化与非线性有限元技术研究和发展现状 | 第9-15页 |
| ·结构优化方法概述 | 第9-11页 |
| ·结构优化技术进展与应用前景 | 第11-14页 |
| ·有限元技术研究和发展现状 | 第14-15页 |
| ·本文研究内容和方法 | 第15-17页 |
| 2 结构优化的原理与方法 | 第17-30页 |
| ·概述 | 第17页 |
| ·结构优化方法选择 | 第17-19页 |
| ·遗传算法的基本实现技术 | 第19-28页 |
| ·编码 | 第19-21页 |
| ·初始群体设定 | 第21-22页 |
| ·适应度评价 | 第22-24页 |
| ·选择算子 | 第24-25页 |
| ·交叉算子 | 第25页 |
| ·变异算子 | 第25-27页 |
| ·收敛判定 | 第27页 |
| ·遗传算法的关键参数确定 | 第27-28页 |
| ·遗传算法的数学基础 | 第28-30页 |
| 3 结构有限元分析的理论基础与技术原理 | 第30-45页 |
| ·概述 | 第30页 |
| ·有限元法的基本步骤 | 第30-32页 |
| ·增量形式的虚功方程 | 第32-34页 |
| ·非线性有限元基本方程 | 第34-35页 |
| ·非线性有限元方程的求解方法 | 第35-38页 |
| ·有限元动力学分析 | 第38-43页 |
| ·概述 | 第38页 |
| ·动力学有限元基本方程 | 第38-39页 |
| ·动力学有限元微分方程求解方法 | 第39-42页 |
| ·精度与稳定性 | 第42-43页 |
| ·有限元分析软件及应用环境 | 第43-44页 |
| ·结构分析的有限元建模 | 第44-45页 |
| 4 炮闩闭气结构刚强度及闭气性能有限元分析 | 第45-64页 |
| ·概述 | 第45页 |
| ·炮闩闭气结构三维装配体几何模型 | 第45-47页 |
| ·炮闩闭气结构准静态有限元分析 | 第47-57页 |
| ·闭气结构静力学有限元模型 | 第47-48页 |
| ·弹塑性材料模型 | 第48-50页 |
| ·接触非线性问题 | 第50-52页 |
| ·接触算法 | 第50-51页 |
| ·摩擦模型 | 第51-52页 |
| ·边界条件及工况 | 第52-54页 |
| ·结果分析 | 第54-57页 |
| ·炮闩闭气结构动态有限元分析 | 第57-63页 |
| ·动力学有限元分析模型 | 第57-58页 |
| ·动力学边界条件及工况 | 第58-60页 |
| ·结果分析 | 第60-63页 |
| ·炮闩闭气结构刚强度及闭气性能评价 | 第63-64页 |
| 5 炮闩闭气结构闭气性能优化 | 第64-82页 |
| ·概述 | 第64页 |
| ·多构件非线性结构系统优化方法 | 第64-66页 |
| ·基于MSC.PATRAN二次开发的优化程序设计环境 | 第66-70页 |
| ·二次开发语言PCL简介 | 第66-67页 |
| ·PCL函数 | 第67页 |
| ·客户化Motif界面开发 | 第67-70页 |
| ·优化数学模型建立 | 第70-71页 |
| ·确定目标函数及设计约束 | 第70页 |
| ·确定设计变量及其设计空间 | 第70-71页 |
| ·基于PCL的几何与有限元参数化建模 | 第71-75页 |
| ·基于PCL的参数化建模方法 | 第71-72页 |
| ·参数化几何模型 | 第72页 |
| ·几何模型分区 | 第72-73页 |
| ·参数化有限元模型 | 第73-75页 |
| ·边界条件和载荷 | 第75页 |
| ·遗传算法具体实施策略 | 第75-78页 |
| ·遗传算法优化程序设计 | 第78-79页 |
| ·优化结果分析 | 第79-80页 |
| ·优化结果 | 第79页 |
| ·优化前后设计变量对比 | 第79-80页 |
| ·优化后的有限元模型 | 第80页 |
| ·闭气环外圆周结点径向位移对比 | 第80页 |
| ·遗传算法控制参数对优化结果的影响 | 第80-81页 |
| ·摩擦系数对结构形式的影响 | 第81-82页 |
| 6 炮闩闭气结构优化前后刚强度及闭气性能对比 | 第82-89页 |
| ·优化后的炮闩闭气结构装配体几何模型 | 第82页 |
| ·优化后的炮闩闭气结构刚强度及闭气性能有限元分析 | 第82-87页 |
| ·准静态有限元计算及结果分析 | 第82-85页 |
| ·动态有限元计算及结果分析 | 第85-87页 |
| ·闭气结构优化前后刚强度及闭气性能对比 | 第87-89页 |
| ·优化前后最大Von Mises等效应力对比 | 第87页 |
| ·优化前后闭气结构闭气性能对比 | 第87-89页 |
| 7 结束语 | 第89-92页 |
| ·工作总结 | 第89-90页 |
| ·应用前景 | 第90页 |
| ·展望 | 第90-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-94页 |