| 摘要 | 第4-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 英文简写与数学符号说明 | 第18-20页 |
| 第1章 绪论 | 第20-42页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第20-22页 |
| 1.2 多目标优化算法研究现状 | 第22-30页 |
| 1.2.1 进化类算法研究现状 | 第23-25页 |
| 1.2.2 多目标数学算法研究现状 | 第25-26页 |
| 1.2.3 数学优化算法研究现状 | 第26-28页 |
| 1.2.4 混合优化算法研究现状 | 第28-29页 |
| 1.2.5 多目标优化算法的工程应用 | 第29-30页 |
| 1.3 约束多目标优化问题概述 | 第30-31页 |
| 1.4 汽车碰撞前部吸能部件力学特性研究现状 | 第31-38页 |
| 1.4.1 薄壁结构研究现状 | 第32-35页 |
| 1.4.2 车身结构轻量化设计研究现状 | 第35-36页 |
| 1.4.3 汽车吸能盒与前纵梁结构优化设计研究现状 | 第36-38页 |
| 1.5 汽车安全碰撞仿真假人胸部结构优化设计研究概述 | 第38-39页 |
| 1.6 本文研究目标与主要研究内容 | 第39-42页 |
| 第2章 无约束多目标优化IBWSA算法 | 第42-78页 |
| 2.1 多目标优化问题概述 | 第42-48页 |
| 2.1.1 多目标优化问题的基本概念 | 第42-43页 |
| 2.1.2 多目标优化问题相关定义 | 第43-48页 |
| 2.2 多目标优化策略概述 | 第48-49页 |
| 2.2.1 加权和法（Weighted sum method） | 第49页 |
| 2.2.2 极大极小值法（Minimax method） | 第49页 |
| 2.3 拟牛顿法概述及分类 | 第49-56页 |
| 2.3.1 拟牛顿法的导出 | 第50-51页 |
| 2.3.2 几个重要的拟牛顿法 | 第51-53页 |
| 2.3.3 BFGS拟牛顿法 | 第53-54页 |
| 2.3.4 搜索准则 | 第54-55页 |
| 2.3.5 初值选择 | 第55-56页 |
| 2.4 求解无约束多目标优化问题的IBWSA算法 | 第56-61页 |
| 2.4.1 逆BFGS拟牛顿加权和法的搜索方向 | 第56-58页 |
| 2.4.2 BFGS拟牛顿加权和法的迭代步长 | 第58页 |
| 2.4.3 算法IBWSA求解步骤描述 | 第58-61页 |
| 2.5 算法IBWSA收敛性证明 | 第61-69页 |
| 2.5.1 多目标优化问题中函数性质描述 | 第61页 |
| 2.5.2 算法收敛性相关理论 | 第61-65页 |
| 2.5.3 超线性收敛 | 第65-69页 |
| 2.6 数值算例验证 | 第69-75页 |
| 2.6.1 加权因子与初值选择 | 第70-71页 |
| 2.6.2 计算效率分析 | 第71-75页 |
| 2.7 本章小结 | 第75-78页 |
| 第3章 求解不等式约束多目标问题CBQNA方法和工程问题优化策略 | 第78-98页 |
| 3.1 处理约束条件的常见罚函数法 | 第78-81页 |
| 3.1.1 早期罚函数 | 第78-80页 |
| 3.1.2 乘子罚函数 | 第80-81页 |
| 3.2 多目标优化问题的CBQNA算法 | 第81-87页 |
| 3.2.1 Frisch内点罚函数法处理不等式约束 | 第81-83页 |
| 3.2.2 基于加权和策略的多目标问题标量化 | 第83-84页 |
| 3.2.3 多目标优化CBQNA方法 | 第84-87页 |
| 3.3 数值算例验证 | 第87-90页 |
| 3.4 基于CBQNA的工程多目标问题优化策略 | 第90-97页 |
| 3.4.1 试验设计方法 | 第90-92页 |
| 3.4.2 响应面构建方法 | 第92-94页 |
| 3.4.3 响应面模型精度评价 | 第94-95页 |
| 3.4.4 工程多目标问题优化策略 | 第95-97页 |
| 3.5 本章小结 | 第97-98页 |
| 第4章 多目标优化策略在汽车前部吸能部件中的应用 | 第98-120页 |
| 4.1 汽车接触碰撞基础理论与方法 | 第98-101页 |
| 4.1.1 汽车碰撞非线性有限元理论 | 第98-101页 |
| 4.1.2 有限元模型建立与求解 | 第101页 |
| 4.2 吸能盒与前纵梁抗撞性评价指标 | 第101-103页 |
| 4.3 基于抗撞性的汽车吸能盒结构的多目标优化设计 | 第103-110页 |
| 4.3.1 汽车吸能盒结构有限元模型 | 第103-104页 |
| 4.3.2 多目标优化问题建立 | 第104-105页 |
| 4.3.3 代理模型构建 | 第105-106页 |
| 4.3.4 优化求解与结果分析 | 第106-110页 |
| 4.4 汽车前纵梁的抗撞性优化设计 | 第110-118页 |
| 4.4.1 前纵梁结构有限元模型建立 | 第110-111页 |
| 4.4.3 多目标优化数学模型建立 | 第111-112页 |
| 4.4.4 代理模型建立 | 第112-114页 |
| 4.4.5 多目标优化设计 | 第114-118页 |
| 4.5 多目标优化方法CBQNA工程问题求解能力分析 | 第118页 |
| 4.6 本章小结 | 第118-120页 |
| 第5章 基于特征结构与材料属性的S形薄壁梁抗撞性与轻量化研究 | 第120-140页 |
| 5.1 方形截面S形薄壁梁 | 第120-122页 |
| 5.1.1 方形截面S形薄壁梁有限元模型 | 第121页 |
| 5.1.2 正面高速碰撞工况和材料参数设置 | 第121-122页 |
| 5.2 引入特征结构的方形截面S形薄壁梁 | 第122-128页 |
| 5.2.1 基于诱导槽设计的S形薄壁梁有限元模型 | 第122-123页 |
| 5.2.2 基于加强筋设计的S形薄壁梁有限元模型 | 第123-124页 |
| 5.2.3 多种S形薄壁梁结构的力学性能分析 | 第124-128页 |
| 5.3 方形截面S形薄壁梁的抗撞性优化设计 | 第128-136页 |
| 5.3.1 多目标优化问题的数学模型 | 第128-129页 |
| 5.3.2 代理模型建立 | 第129-130页 |
| 5.3.3 基于多目标优化的S形薄壁梁最优方案研究 | 第130-133页 |
| 5.3.4 方形截面S形薄壁梁有效性理论验证 | 第133-136页 |
| 5.4 基于加强筋板材料属性的薄壁梁轻量化设计 | 第136-137页 |
| 5.5 本章小结 | 第137-140页 |
| 第6章 基于多目标优化的假人胸部结构优化设计研究 | 第140-156页 |
| 6.1 假人胸部损伤准则及标定试验工况介绍 | 第141-144页 |
| 6.1.1 胸部损伤评价准则 | 第141-142页 |
| 6.1.2 正面碰撞标定实验工况 | 第142-144页 |
| 6.2 假人胸部简化模型有限元模型 | 第144-146页 |
| 6.3 假人胸部简化模型标定试验 | 第146-148页 |
| 6.4 假人胸部结构的优化设计 | 第148-151页 |
| 6.4.1 多目标优化数学模型 | 第148-149页 |
| 6.4.2 代理模型建立 | 第149-151页 |
| 6.5 假人胸部简化模型的优化设计 | 第151-154页 |
| 6.6 本章小结 | 第154-156页 |
| 第7章 结论与展望 | 第156-160页 |
| 7.1 结论 | 第156-158页 |
| 7.2 工作展望 | 第158-160页 |
| 参考文献 | 第160-180页 |
| 作者简介与攻读博士学位期间所取得的科研成果 | 第180-182页 |
| 一、作者简介 | 第180页 |
| 二、攻读博士期间取得的研究成果 | 第180-181页 |
| 1、发表论文情况（按发表时间排序） | 第180-181页 |
| 2、申请或授权国家发明专利情况 | 第181页 |
| 三、参加的科研项目 | 第181-182页 |
| 致谢 | 第182页 |
