有限单元法在拱坝体形优化设计中的应用研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| ·拱坝的特点 | 第8页 |
| ·拱坝的发展概况 | 第8-10页 |
| ·拱坝体形优化研究现状 | 第10-13页 |
| ·本课题研究的背景及主要内容 | 第13-14页 |
| ·本课题研究的背景 | 第13页 |
| ·本课题研究的主要内容 | 第13-14页 |
| ·本课题研究的意义 | 第14-15页 |
| 2 有限单元法计算原理 | 第15-24页 |
| ·有限单元法的要点和特性 | 第15页 |
| ·有限单元法基本思路 | 第15-20页 |
| ·温度应力的有限元计算 | 第20-24页 |
| 3 优化分析基本原理和方法 | 第24-32页 |
| ·基本概念 | 第24页 |
| ·设计变量 | 第24页 |
| ·目标函数 | 第24页 |
| ·约束条件 | 第24页 |
| ·优化数学模型 | 第24-25页 |
| ·最优化问题的分类 | 第25页 |
| ·优化问题的求解方法 | 第25-26页 |
| ·拱坝优化方法 | 第26-32页 |
| ·复合形法 | 第27-28页 |
| ·序列二次规划法 | 第28-32页 |
| ·非线性规划向二次规划的转化 | 第29-30页 |
| ·二次规划的求解方法 | 第30-32页 |
| 4 拱坝体形优化设计的数学模型 | 第32-49页 |
| ·拱坝几何模型 | 第32-46页 |
| ·拱冠梁的几何描述 | 第32-34页 |
| ·水平拱圈的几何描述 | 第34-46页 |
| ·给定参数 | 第46页 |
| ·设计变量 | 第46页 |
| ·目标函数 | 第46页 |
| ·约束条件 | 第46-49页 |
| ·几何约束条件 | 第47页 |
| ·应力约束条件 | 第47页 |
| ·稳定约束条件 | 第47-49页 |
| 5 基于ANSYS的拱坝参数化建模 | 第49-54页 |
| ·ANSYS与APDL参数化设计语言简介 | 第49页 |
| ·参数化概念与方法 | 第49-50页 |
| ·拱坝的参数化建模 | 第50-52页 |
| ·坐标系选择 | 第50页 |
| ·坝基参数化设计 | 第50-51页 |
| ·坝体参数化设计 | 第51-52页 |
| ·拱冠梁参数化设计 | 第51页 |
| ·水平拱圈参数化设计 | 第51-52页 |
| ·基于ANSYS进行拱坝体形优化设计的过程 | 第52-54页 |
| ·ANSYS拱坝优化过程 | 第52-54页 |
| ·生成优化分析文件 | 第52页 |
| ·构建优化控制文件 | 第52-53页 |
| ·查看优化结果 | 第53-54页 |
| 6 有限元法计算拱坝应力控制标准 | 第54-62页 |
| ·概述 | 第54页 |
| ·有限元计算网格精度的选择 | 第54-56页 |
| ·网格误差估计 | 第54-55页 |
| ·自适应有限元网格尺寸估计 | 第55-56页 |
| ·拱坝有限元计算网格精度选择 | 第56页 |
| ·有限元法拱坝应力控制指标 | 第56-62页 |
| ·有限元等效应力法 | 第58页 |
| ·有限元等效应力法的基本假设 | 第58-59页 |
| ·有限元等效应力的计算 | 第59-62页 |
| 7 统一二次曲线拱坝的算例分析 | 第62-74页 |
| ·工程概况 | 第62-63页 |
| ·拱坝有限元计算模型 | 第63页 |
| ·荷载组合 | 第63-64页 |
| ·应力约束条件 | 第64-66页 |
| ·基于APDL的有限元等效应力计算 | 第64-66页 |
| ·稳定约束条件 | 第66页 |
| ·优化结果分析 | 第66-74页 |
| 8 结论与展望 | 第74-75页 |
| ·结论 | 第74页 |
| ·展望 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 附录 | 第79页 |