| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第9-11页 |
| 1.2 本课题的国内外研究现状及分析 | 第11-16页 |
| 1.2.1 拓扑优化研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 优化求解方法—准则法的研究 | 第14-15页 |
| 1.2.3 拓扑优化方法在建筑领域的研究与应用 | 第15-16页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第16-17页 |
| 第2章 主次结构拓扑优化机理研究及程序实现 | 第17-34页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 结构优化基本概念和数学模型 | 第17-18页 |
| 2.3 渐进结构优化方法 | 第18-24页 |
| 2.3.1 渐进结构优化方法的基本思想及特点 | 第18页 |
| 2.3.2 渐进优化方法的删除准则及灵敏度分析 | 第18-24页 |
| 2.4 渐进优化方法的程序实现 | 第24-27页 |
| 2.4.1 渐进结构优化方法的基本步骤 | 第24-25页 |
| 2.4.2 开发平台及编程语言简介 | 第25页 |
| 2.4.3 ESO法的程序开发 | 第25-27页 |
| 2.5 经典算例分析 | 第27-33页 |
| 2.5.1 应力约束下的拓扑优化 | 第28-29页 |
| 2.5.2 应变能约束下的拓扑优化 | 第29-31页 |
| 2.5.3 位移约束下的拓扑优化 | 第31-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 主次结构拓扑优化及分析 | 第34-54页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 主次框架— 支撑结构体系建模 | 第34-36页 |
| 3.3 传统方法存在的缺陷与改进 | 第36-44页 |
| 3.3.1 传统ESO法存在的缺陷 | 第36-39页 |
| 3.3.2 数值不稳定现象的改进—双方向渐进优化 | 第39-40页 |
| 3.3.3 棋盘格现象和网格依赖性的改进—灵敏度过滤法 | 第40-42页 |
| 3.3.4 结构不对称现象的改进—对称工况法 | 第42-43页 |
| 3.3.5 基于改进后算法的优化基本步骤和流程图 | 第43-44页 |
| 3.4 主次结构体系的拓扑优化 | 第44-53页 |
| 3.4.1 基于应力约束的主次结构拓扑优化及分析 | 第44-47页 |
| 3.4.2 基于应变能约束的主次结构拓扑优化及分析 | 第47-50页 |
| 3.4.3 基于位移约束的主次结构拓扑优化及分析 | 第50-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 主次结构拓扑优化结果重构及分析 | 第54-75页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 三维主次结构拓扑优化 | 第54-58页 |
| 4.2.1 三维主次框架-支撑结构模型的建立 | 第54-56页 |
| 4.2.2 三维主次框架-支撑结构拓扑优化 | 第56-58页 |
| 4.3 三维主次结构支撑截面尺寸优化 | 第58-66页 |
| 4.3.1 尺寸优化的基本概念及方法 | 第59-61页 |
| 4.3.2 基于应力约束拓扑优化结果的尺寸优化 | 第61-63页 |
| 4.3.3 基于应变能约束拓扑优化结果的尺寸优化 | 第63-65页 |
| 4.3.4 三种传统支撑布置形式的尺寸优化 | 第65-66页 |
| 4.4 三维主次结构水平荷载下力学性能分析 | 第66-73页 |
| 4.4.1 模型建立 | 第67-68页 |
| 4.4.2 受力特点 | 第68-72页 |
| 4.4.3 变形特点 | 第72-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 结论 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 致谢 | 第81页 |