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车轮结构—材料一体化轻量化多目标优化研究

摘要第4-6页
Abstract第6-7页
第1章 绪论第12-18页
    1.1 研究背景与意义第12-13页
    1.2 国内外研究现状第13-16页
        1.2.1 车轮材料与制造工艺发展现状第13-15页
        1.2.2 车轮结构分析与优化设计的发展现状第15-16页
    1.3 论文的主要研究内容第16-18页
第2章 组装式车轮结构的确定第18-32页
    2.1 拓扑优化方法简介第18-19页
        2.1.1 结构拓扑优化方法和原理第18页
        2.1.2 连续体结构的拓扑优化第18-19页
        2.1.3 拓扑优化设计的优化算法第19页
    2.2 车轮试验国家标准简介第19-23页
        2.2.1 动态弯曲疲劳试验第20-21页
        2.2.2 动态径向疲劳试验第21-22页
        2.2.3 车轮冲击试验方法第22-23页
    2.3 基础车轮拓扑优化设计第23-28页
        2.3.1 建立基础车轮几何模型第23-24页
        2.3.2 建立基础车轮有限元模型第24-26页
        2.3.3 边界条件确定第26-27页
        2.3.4 建立拓扑优化模型第27-28页
    2.4 初始车轮结构的确定第28-29页
        2.4.1 拓扑优化结果分析第28-29页
        2.4.2 确定初始车轮结构第29页
    2.5 确定组装式车轮结构第29-31页
        2.5.1 组装式车轮材料的选择第29-30页
        2.5.2 组装式车轮连接方式的确定第30页
        2.5.3 确定组装式车轮结构第30-31页
    2.6 本章小结第31-32页
第3章 组装式车轮结构有限元分析第32-50页
    3.1 有限元思想简介第32-35页
        3.1.1 有限元原理简介第32页
        3.1.2 单元位移模式与插值函数第32-33页
        3.1.3 线弹性有限元方法第33-35页
    3.2 车轮结构性能有限元分析第35-46页
        3.2.1 组装式车轮弯曲工况下的强度与刚度分析第35-40页
        3.2.2 组装式车轮径向工况下强度与刚度分析第40-45页
        3.2.3 组装式车轮冲击试验有限元分析第45-46页
    3.3 车轮结构自由模态仿真分析第46-48页
        3.3.1 模态分析定义第46页
        3.3.2 组装式车轮模态分析第46-48页
    3.4 本章小结第48-50页
第4章 组装式车轮结构疲劳寿命预测第50-60页
    4.1 疲劳寿命预测理论基础第50-53页
        4.1.1 疲劳的基本认识第50页
        4.1.2 本文所应用的疲劳分析理论第50-52页
        4.1.3 车轮疲劳分析国内外研究现状第52-53页
    4.2 车轮弯曲疲劳寿命预测第53-57页
        4.2.1 MSC. Fatigue简介第53页
        4.2.2 弯曲疲劳分析的前处理及设置第53-56页
        4.2.3 弯曲工况疲劳分析结果第56-57页
    4.3 车轮径向疲劳寿命预测第57-58页
        4.3.1 径向疲劳分析的前处理及设置第57页
        4.3.2 径向疲劳寿命预测分析结果第57-58页
    4.4 本章小结第58-60页
第5章 组装式车轮优化设计第60-82页
    5.1 组装式车轮参数化建模第60-62页
        5.1.1 参数化建模简介第60-61页
        5.1.2 组装式车轮参数化建模第61-62页
    5.2 车轮结构多目标优化设计第62-68页
        5.2.1 优化问题的描述第62-64页
        5.2.2 基于Hammersley实验优化设计第64-65页
        5.2.3 多目标优化方案的确定第65-68页
    5.3 车轮结构性能分析与对比第68-80页
        5.3.1 优化前后质量对比第68页
        5.3.2 优化前后车轮结构强度与刚度的分析与对比第68-73页
        5.3.3 优化前后车轮结构疲劳寿命对比分析第73-76页
        5.3.4 优化前后车轮结构模态分析对比第76-78页
        5.3.5 优化前后车轮结构冲击分析对比第78页
        5.3.6 组装式车轮铝合金螺栓性能分析第78-80页
    5.4 本章小结第80-82页
第六章 全文总结与展望第82-84页
    6.1 研究工作总结第82-83页
    6.2 研究工作展望第83-84页
参考文献第84-89页
致谢第89页

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