| 摘要 | 第1-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 插图索引 | 第11-13页 |
| 附表索引 | 第13-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-24页 |
| ·课题背景 | 第14页 |
| ·研究目的和意义 | 第14-15页 |
| ·闸阀概况 | 第15-17页 |
| ·闸阀的简介 | 第15-16页 |
| ·闸阀的分类和特性 | 第16-17页 |
| ·国内外研究的发展与现状 | 第17-22页 |
| ·CAE 技术的发展现状与趋势 | 第17-19页 |
| ·结构优化技术的发展 | 第19-20页 |
| ·结构可靠性分析的研究概况 | 第20-21页 |
| ·国内外阀门 CAD/CAE 技术现状 | 第21-22页 |
| ·课题研究的主要内容及创新点 | 第22-24页 |
| ·课题研究的主要内容 | 第22-23页 |
| ·课题的创新点 | 第23-24页 |
| 第2章 大口径闸阀阀体结构的静力分析 | 第24-43页 |
| ·概述 | 第24页 |
| ·CAE 软件 ANSYS-Workbench 及有限元方法的简介 | 第24-28页 |
| ·ANSYS-Workbench 的仿真分析环境 | 第24-26页 |
| ·有限元方法的基本理论 | 第26-28页 |
| ·材料的强度理论 | 第28-30页 |
| ·最大主应力理论(第一强度理论) | 第29页 |
| ·最大伸长线应变理论(第二强度理论) | 第29页 |
| ·最大切应力理论(第三强度理论) | 第29-30页 |
| ·形状改变比能理论(第四强度理论) | 第30页 |
| ·阀体受力理论分析 | 第30-31页 |
| ·阀体材料特性 | 第31-32页 |
| ·阀体参数化模型的建立 | 第32-35页 |
| ·阀体有限元模型的简化原则 | 第32页 |
| ·ANSYS-Workbench 中闸阀阀体有限元模型 | 第32-34页 |
| ·仿真环境的设置 | 第34-35页 |
| ·有限元模型网格划分 | 第35-39页 |
| ·有限元模型网格划分的原则 | 第35-38页 |
| ·单元的选择 | 第38页 |
| ·网格划分后的有限元模型 | 第38-39页 |
| ·阀体边界条件和载荷的确定 | 第39-40页 |
| ·约束条件的确定 | 第39-40页 |
| ·载荷条件的确定 | 第40页 |
| ·阀体的静力有限元分析 | 第40-42页 |
| ·试验压力下阀体的刚度有限元分析 | 第40-41页 |
| ·试验压力下阀体的应力有限元分析 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第3章 大口径闸阀阀体结构的优化设计 | 第43-54页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·结构形状优化设计方法简介 | 第43-45页 |
| ·最优化问题的提出和基本概念 | 第43-44页 |
| ·最优化问题的分类 | 第44-45页 |
| ·结构形状优化设计的方法 | 第45页 |
| ·CAE 软件 ANSYS-Workbench 的优化设计方法 | 第45-47页 |
| ·基于 CAE 的结构优化步骤和流程 | 第45-46页 |
| ·ANSYS-Workbench 优化模块求解步骤 | 第46-47页 |
| ·阀体结构的优化 | 第47-52页 |
| ·结构设计参数的选择 | 第47-48页 |
| ·目标函数的选择 | 第48页 |
| ·状态变量的选择 | 第48页 |
| ·设计变量的选择 | 第48-49页 |
| ·优化方法的选择 | 第49页 |
| ·设计参数对阀体最大等效应力的影响 | 第49-50页 |
| ·应力强度设计空间与灵敏度分析 | 第50-51页 |
| ·优化结果及分析 | 第51-52页 |
| ·改进意见 | 第52-53页 |
| ·本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 随机有限元的结构可靠性分析方法简介 | 第54-67页 |
| ·引言 | 第54页 |
| ·结构可靠性 | 第54-56页 |
| ·结构可靠性的基本概念 | 第54页 |
| ·结构可靠性的分析原理 | 第54-56页 |
| ·结构可靠性的分析方法 | 第56-61页 |
| ·干涉面积法 | 第56-57页 |
| ·一次二阶矩法 | 第57-58页 |
| ·JC 方法 | 第58-59页 |
| ·响应面法 | 第59-60页 |
| ·蒙特卡洛法 | 第60-61页 |
| ·随机有限元的蒙特卡罗法 | 第61-63页 |
| ·基于 ANSYS 软件的可靠性分析 | 第63-66页 |
| ·ANSYS 的蒙特卡罗法 | 第63-65页 |
| ·ANSYS 可靠性分析步骤 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 大口径闸阀阀体的强度可靠性分析 | 第67-78页 |
| ·引言 | 第67页 |
| ·问题描述 | 第67页 |
| ·设计变量参数的选取与设定 | 第67-68页 |
| ·设计变量的选取 | 第67-68页 |
| ·变量参数的设定 | 第68页 |
| ·阀体强度可靠性的理论依据 | 第68-69页 |
| ·强度可靠性分析 | 第69-73页 |
| ·有限元分析 | 第69-72页 |
| ·可靠性分析 | 第72-73页 |
| ·阀体结构可靠性结果分析 | 第73-76页 |
| ·统计结果分析 | 第74-75页 |
| ·趋势结果分析 | 第75-76页 |
| ·本章小结 | 第76-78页 |
| 第6章 结论与展望 | 第78-80页 |
| ·全文总结 | 第78-79页 |
| ·未来工作展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第84页 |
