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铝合金半挂车关键拓扑优化轻量化设计

摘要第4-6页
ABSTRACT第6-7页
第1章 绪论第12-16页
    1.1 选题背景及意义第12-13页
    1.2 结构优化设计发展及现状第13-14页
    1.3 结构优化设计在汽车工业中的应用第14-15页
    1.4 本文研究内容第15-16页
第2章 有限元与结构优化方法第16-28页
    2.1 有限元方法第16-20页
        2.1.1 概述第16-17页
        2.1.2 有限元基本思想第17-18页
        2.1.3 有限元单元分类第18-19页
        2.1.4 有限元法的特点第19页
        2.1.5 有限元结构分析的基本步骤第19-20页
    2.2 结构优化设计方法第20-24页
        2.2.1 拓扑优化方法第20-21页
        2.2.2 尺寸优化方法第21页
        2.2.3 形貌优化方法第21-22页
        2.2.4 形状优化方法第22-23页
        2.2.5 拓扑优化理论第23-24页
    2.3 结构优化方法现存的问题及解决方法第24-27页
        2.3.1 棋盘格问题第24-26页
        2.3.2 网格依赖性问题第26页
        2.3.3 灰度问题第26-27页
    2.4 小结第27-28页
第3章 铝合金半挂车车箱地板结构优化设计第28-46页
    3.1 模型分析第28-29页
    3.2 原结构静力分析第29-31页
    3.3 原结构模态分析第31-32页
    3.4 地板结构的拓扑优化第32-37页
        3.4.1 建立拓扑优化有限元模型第33-34页
        3.4.2 载荷与约束第34-35页
        3.4.3 拓扑优化设计参数设定第35-36页
        3.4.4 拓扑优化结果第36-37页
    3.5 尺寸优化第37-40页
    3.6 优化结构与原结构对比分析第40-44页
        3.6.1 静力分析第40-42页
        3.6.2 模态分析第42-44页
    3.7 结论第44-46页
第4章 车架结构优化第46-64页
    4.1 车架工况分析第46-51页
        4.1.1 最大垂直动载工况第46-47页
        4.1.2 紧急制动工况第47-48页
        4.1.3 紧急加速工况第48-49页
        4.1.4 稳态转向工况第49-51页
        4.1.5 车架约束第51页
    4.2 原结构静力分析第51-53页
    4.3 车架拓扑优化设计第53-55页
    4.4 车架尺寸优化设计第55-60页
        4.4.1 最大垂直动载工况下车架尺寸优化设计第55-56页
        4.4.2 紧急制动工况下的尺寸优化设计第56-57页
        4.4.3 急加速工况下的车架尺寸优化设计第57-58页
        4.4.4 稳态转向工况下的尺寸优化设计第58-59页
        4.4.5 确定最终结构尺寸方案第59-60页
    4.5 优化结构静力分析第60-61页
    4.6 总结第61-64页
第5章 半挂车车箱围板结构优化第64-78页
    5.1 工况分析第64-65页
    5.2 拓扑优化设计第65-68页
        5.2.1 拓扑优化计算第66页
        5.2.2 形状优化第66-67页
        5.2.3 尺寸优化第67-68页
    5.3 试验优化设计第68-75页
        5.3.1 正交设计方法第69页
        5.3.2 车箱侧围板试验优化设计第69-71页
        5.3.3 试验优化设计结果的数据处理第71-74页
        5.3.4 方案讨论及结构确定第74-75页
    5.4 车箱侧围板结构对比分析第75-77页
    5.5 拓扑优化与试验优化方法的对比分析第77页
    5.6 小结第77-78页
第6章 总结与展望第78-80页
    6.1 总结第78页
    6.2 展望第78-80页
参考文献第80-84页
致谢第84页

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