变约束限的结构拓扑优化方法研究及桥梁构件的仿真设计
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| ·工程背景 | 第10页 |
| ·结构拓扑优化的国内外发展概况 | 第10-14页 |
| ·本文的工作 | 第14-16页 |
| 第二章 基于位移和应力灵敏度的结构拓扑优化设计 | 第16-38页 |
| ·引言 | 第16-17页 |
| ·单元拓扑变量与过滤函数 | 第17-18页 |
| ·结构优化模型及其转化的等效模型和优化策略 | 第18-20页 |
| ·优化策略和引入人工材料单元后的结构拓扑优化模型 | 第18-19页 |
| ·优化策略 | 第18页 |
| ·引入人工材料单元后的结构拓扑优化模型 | 第18-19页 |
| ·变位移和应力约束限的结构优化等效模型 | 第19-20页 |
| ·位移和应力灵敏度分析及其显式近似表示式 | 第20-25页 |
| ·位移灵敏度分析和约束点位移显式近似表示式 | 第20-21页 |
| ·应力灵敏度分析 | 第21-24页 |
| ·位移和应力灵敏度分析和其显式近似表示式 | 第24-25页 |
| ·优化问题的求解方法 | 第25-28页 |
| ·过滤阈值参数及单元删除和增添准则确定 | 第28-29页 |
| ·算例 | 第29-36页 |
| ·一端面固支的短悬臂梁结构拓扑优化设计 | 第29-32页 |
| ·多工况问题 | 第32-35页 |
| ·三维结构的拓扑优化 | 第35-36页 |
| ·结论 | 第36-38页 |
| 第三章 基于应力约束的结构拓扑优化设计 | 第38-56页 |
| ·引言 | 第38页 |
| ·考虑应力要求的结构优化模型和其转化的等效模型 | 第38-41页 |
| ·引入人工材料单元后的结构拓扑优化模型 | 第38-39页 |
| ·变应力约束限的结构优化等效模型 | 第39-41页 |
| ·应力灵敏度分析及其显式近似表示式 | 第41-43页 |
| ·转化的优化问题的子模型及求解方法 | 第43-45页 |
| ·算例 | 第45-55页 |
| ·一两端固支的结构设计 | 第45-47页 |
| ·两组载荷工况下的结构设计 | 第47-50页 |
| ·一个三维梁的拓扑优化设计 | 第50-51页 |
| ·单拱桥结构设计 | 第51-55页 |
| ·小结 | 第55-56页 |
| 第四章 典型结构及拱桥结构的仿真设计 | 第56-76页 |
| ·引言 | 第56页 |
| ·考虑位移和应力要求的结构优化模型 | 第56-57页 |
| ·变位移和应力约束限的结构优化等效模型 | 第57-58页 |
| ·位移和应力显式近似表示式 | 第58-60页 |
| ·优化问题子模型的求解方法 | 第60-62页 |
| ·典型结构及拱桥结构的仿真设计 | 第62-75页 |
| ·一个 L 型结构的设计 | 第62-65页 |
| ·两组载荷工况下的结构设计 | 第65-68页 |
| ·一个三维梁的拓扑优化设计 | 第68-70页 |
| ·一个三维 MBB 梁的拓扑优化设计 | 第70-71页 |
| ·单拱桥结构设计 | 第71-75页 |
| ·小结 | 第75-76页 |
| 结论与展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 附录 A（攻读学位期间发表论文目录） | 第82页 |
