| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-23页 |
| 1 结构优化的概念及其研究意义 | 第10-13页 |
| 2 结构优化方法的发展与现状 | 第13-16页 |
| (1) 数学规划法和优化准则法 | 第13-15页 |
| (2) 近似概念 | 第15-16页 |
| 3 其他优化问题 | 第16-18页 |
| 4 优化软件的发展历程 | 第18-20页 |
| 5 本文的工作 | 第20-23页 |
| (1) 问题的提出 | 第20页 |
| (2) 软件开发背景和需求 | 第20-21页 |
| (3) 完成的主要工作 | 第21-23页 |
| 第二章 结构优化设计的数学模型处理和导重法介绍 | 第23-38页 |
| 1 结构最优化设计的数学模型 | 第23-24页 |
| 2 结构优化设计的数学模型处理 | 第24-30页 |
| (1) 设计变量的处理 | 第24-25页 |
| (2) 约束条件的处理 | 第25-26页 |
| (3) 包络函数 | 第26-29页 |
| (4) 目标函数的处理 | 第29-30页 |
| (5) 数学模型的最终形式 | 第30页 |
| 3 导重法理论简介 | 第30-38页 |
| (1) 单性态约束情况的导重法 | 第30-33页 |
| (2) 导重的意义与迭代控制 | 第33-34页 |
| (3) 多性态约束情况的导重法 | 第34-36页 |
| (4) 库恩-塔克乘子的求法 | 第36-38页 |
| 第三章 自动高效迭代算法研究 | 第38-47页 |
| 1 结构优化迭代算法的困难 | 第38-41页 |
| (1) 结构优化的迭代格式与优化效率 | 第38-39页 |
| (2) 结构优化准则法优化计算的困难与解决途径 | 第39-41页 |
| 2 结构优化导重法迭代算法的进步 | 第41-43页 |
| (1) 结构优化导重法与直接迭代步长因子法 | 第41-42页 |
| (2) 求解结构优化准则方程组的自动迭代算法--拟埃特金法 | 第42-43页 |
| 3 迭代算例比较 | 第43-46页 |
| (1) 利用一维埃特金迭代法求解单变量非线性方程问题 | 第43页 |
| (2) 利用拟埃特金迭代法求解多变量非线性方程组问题 | 第43-44页 |
| (3) 工程实际中的优化求解问题 | 第44-46页 |
| 4 研究结论 | 第46-47页 |
| 第四章 板壳结构优化及其敏度分析 | 第47-59页 |
| 1 板壳单元的刚度矩阵及其导数 | 第47-51页 |
| (1) 平面应力板单元局部坐标系下的单元刚度矩阵及其导数 | 第47-49页 |
| (2) 平板弯曲状态单元局部坐标系下的刚阵及其导数 | 第49页 |
| (3) 局部坐标系下的单元刚度矩阵及其导数 | 第49-51页 |
| 2 板壳结构的优化数学模型 | 第51页 |
| 3 板结构的敏度分析 | 第51-59页 |
| (1) 重量函数及其敏度 | 第53-54页 |
| (2) 位移函数及其敏度 | 第54-56页 |
| (3) 应力函数及其敏度 | 第56-57页 |
| (4) 基频函数及其导重 | 第57-59页 |
| 第五章 含板壳单元结构优化软件SOGA的研制 | 第59-82页 |
| 1 ANSYS的二次开发工具 | 第59-61页 |
| 2 ANSYS的数据文件格式 | 第61-68页 |
| (1) ANSYS的单元矩阵文件*.EMAT的数据格式 | 第61-66页 |
| (2) 单元刚度矩阵提取实例 | 第66-68页 |
| 3 软件SOGA敏度分析的改进 | 第68页 |
| (1) 软件SOGA敏度分析的不足 | 第68页 |
| (2) 改进方法 | 第68页 |
| 4 软件的总体设计 | 第68-71页 |
| 5 各模块的功能分析 | 第71-77页 |
| (1) 结构分析模块 | 第71-72页 |
| (2) 前处理模块 | 第72-73页 |
| (3) 敏度分析模块 | 第73-74页 |
| (4) 优化迭代模块 | 第74-76页 |
| (5) 后处理模块 | 第76-77页 |
| 6 与ANSYS的集成 | 第77-78页 |
| 7 软件的使用指南 | 第78-82页 |
| (1) 分析文件的建立 | 第78-80页 |
| (2) 软件的使用 | 第80-82页 |
| 第六章 应用算例 | 第82-95页 |
| 1 二板壳结构 | 第82-85页 |
| 2 八板壳空间结构 | 第85-88页 |
| 3 杆板组合结构 | 第88-91页 |
| 4 杆-梁-板组合结构 | 第91-94页 |
| 5 软件应用算例优化结果分析 | 第94-95页 |
| 第七章 总结与展望 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第103页 |
