摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第12-28页 |
1.1 选题背景和意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状与趋势 | 第14-25页 |
1.2.1 多体系统动力学 | 第14-17页 |
1.2.2 代理模型设计方法 | 第17-20页 |
1.2.3 火炮发射动力学优化 | 第20-25页 |
1.3 本文研究内容 | 第25-28页 |
2 火炮发射过程多柔体系统动力学建模与数值计算 | 第28-46页 |
2.1 某大口径火炮结构拓扑分析 | 第28-31页 |
2.1.1 火炮结构组成分析 | 第28-29页 |
2.1.2 火炮多体系统建模的基本假设 | 第29-30页 |
2.1.3 火炮多体系统结构拓扑分析 | 第30-31页 |
2.2 火炮构件建模 | 第31-38页 |
2.2.1 刚体建模 | 第31-32页 |
2.2.2 柔体建模理论 | 第32-35页 |
2.2.3 火炮柔体建模 | 第35-38页 |
2.3 约束和载荷建模 | 第38-41页 |
2.3.1 约束建模 | 第38页 |
2.3.2 载荷建模 | 第38页 |
2.3.3 身管和摇架衬瓦的接触碰撞建模 | 第38-40页 |
2.3.4 身管和摇架衬瓦间摩擦力模型 | 第40-41页 |
2.4 数值计算及模型验证 | 第41-45页 |
2.4.1 多柔体系统动力学模型 | 第41页 |
2.4.2 火炮样机试验测试 | 第41-44页 |
2.4.3 数值计算与试验结果对比 | 第44-45页 |
2.5 本章小结 | 第45-46页 |
3 基于RBF-BP神经网络的火炮多柔体系统动力学优化 | 第46-74页 |
3.1 神经网络代理模型 | 第46-56页 |
3.1.1 代理模型技术 | 第46-51页 |
3.1.2 神经网络模型 | 第51-56页 |
3.2 BRF-BP组合神经网络 | 第56-60页 |
3.2.1 RBF-BP组合神经网络结构 | 第56-58页 |
3.2.2 神经网络初始权值和阈值优化 | 第58-60页 |
3.2.3 网络训练停止准则 | 第60页 |
3.3 火炮多柔体系统动力学神经网络建模 | 第60-62页 |
3.4 柔体结构优化方法 | 第62-67页 |
3.4.1 柔体结构优化流程 | 第63-65页 |
3.4.2 多目标优化问题求解 | 第65-67页 |
3.5 柔体优化算例-炮口振动优化 | 第67-72页 |
3.5.1 炮口振动优化问题描述 | 第67-68页 |
3.5.2 RBF-BP组合神经网络建模 | 第68-70页 |
3.5.3 优化结果与分析 | 第70-72页 |
3.6 本章小结 | 第72-74页 |
4 基于自适应代理模型的火炮多柔体系统动力学优化 | 第74-98页 |
4.1 RBF神经网络自适应代理模型优化方法 | 第74-83页 |
4.1.1 优化问题的一般数学模型 | 第74-76页 |
4.1.2 RBF神经网络自适应代理模型 | 第76-77页 |
4.1.3 物理规划法 | 第77-80页 |
4.1.4 优化求解流程 | 第80-83页 |
4.2 算例Ⅰ-经典函数测试 | 第83-86页 |
4.2.1 Sphere函数 | 第83-84页 |
4.2.2 Ackley函数 | 第84-86页 |
4.3 算例Ⅱ-身管结构优化 | 第86-93页 |
4.3.1 身管结构优化问题描述 | 第86-90页 |
4.3.2 身管模型模态验证 | 第90-91页 |
4.3.3 神经网络自适应代理模型建模 | 第91-92页 |
4.3.4 优化结果与分析 | 第92-93页 |
4.4 算例Ⅲ-炮口振动优化 | 第93-97页 |
4.4.1 炮口振动优化问题描述 | 第94页 |
4.4.2 神经网络自适应代理模型建模 | 第94-95页 |
4.4.3 优化结果与分析 | 第95-97页 |
4.5 本章小结 | 第97-98页 |
5 火炮总体结构和关键部件的一体化设计优化 | 第98-125页 |
5.1 火炮一体化设计优化内涵 | 第98-102页 |
5.1.1 一体化设计理论 | 第98-99页 |
5.1.2 火炮一体化设计优化 | 第99页 |
5.1.3 优化目标的选取 | 第99-100页 |
5.1.4 设计变量的选取 | 第100-102页 |
5.2 火炮一体化优化的设计变量灵敏度分析 | 第102-113页 |
5.2.1 结构灵敏度分析方法 | 第102-104页 |
5.2.2 火炮总体结构参数灵敏度分析 | 第104-110页 |
5.2.3 火炮关键部件结构参数灵敏度分析 | 第110-113页 |
5.3 火炮总体结构与关键部件一体化设计优化数学模型 | 第113-116页 |
5.3.1 优化目标数学模型 | 第114页 |
5.3.2 设计变量数学模型 | 第114页 |
5.3.3 约束条件数学模型 | 第114-116页 |
5.4 体化优化问题的自适应代理模型建模 | 第116-119页 |
5.4.1 考虑零部件结构优化的多柔体系统动力学建模 | 第116-117页 |
5.4.2 基于RBF神经网络的自适应代理模型建模 | 第117-119页 |
5.5 优化结果与分析 | 第119-123页 |
5.5.1 总体结构和关键部件一体化优化结果 | 第119-122页 |
5.5.2 与未考虑一体化优化的结果对比 | 第122-123页 |
5.6 本章小结 | 第123-125页 |
6 总结与展望 | 第125-129页 |
6.1 全文工作总结 | 第125-127页 |
6.2 本文主要创新点 | 第127页 |
6.3 研究工作展望 | 第127-129页 |
致谢 | 第129-130页 |
参考文献 | 第130-142页 |
附录 | 第142页 |