| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-37页 |
| ·引言 | 第10页 |
| ·结构拓扑优化研究进展 | 第10-14页 |
| ·结构优化发展简介 | 第10-12页 |
| ·拓扑优化概述 | 第12-14页 |
| ·连续体结构拓扑优化方法 | 第14-31页 |
| ·连续体结构拓扑优化方法研究进展 | 第14-15页 |
| ·连续体结构拓扑优化的基本方法 | 第15-22页 |
| ·优化问题的求解方法 | 第22-26页 |
| ·连续体结构拓扑优化中的数值问题 | 第26-30页 |
| ·连续体结构拓扑优化的应用 | 第30-31页 |
| ·特定功能结构的拓扑优化 | 第31-32页 |
| ·压电智能结构研究进展 | 第32-35页 |
| ·压电材料分类与应用 | 第33页 |
| ·压电材料用于结构形状控制 | 第33-34页 |
| ·压电作动器的优化配置 | 第34-35页 |
| ·散热结构设计 | 第35-36页 |
| ·本文的研究工作 | 第36-37页 |
| 2 考虑姿态控制成本的结构拓扑优化 | 第37-52页 |
| ·引言 | 第37-38页 |
| ·考虑姿态控制成本的空间飞行器结构设计 | 第38-51页 |
| ·考虑姿态控制成本的结构拓扑优化问题公式 | 第38-39页 |
| ·空间飞行器姿态控制与结构转动惯量的关系 | 第39-43页 |
| ·数学模型及优化算法 | 第43-45页 |
| ·数值算例 | 第45-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 3 平面压电作动结构的拓扑优化设计 | 第52-69页 |
| ·引言 | 第52页 |
| ·面内作动的压电层合板结构有限元分析 | 第52-54页 |
| ·在给定电压下的材料最优分布问题 | 第54-59页 |
| ·优化问题列式及其求解 | 第54-55页 |
| ·灵敏度分析 | 第55-56页 |
| ·三边固支推进柔性机构设计算例 | 第56-59页 |
| ·压电材料和控制电压的集成拓扑优化设计问题 | 第59-67页 |
| ·优化问题列式 | 第60-61页 |
| ·数值算例 | 第61-67页 |
| ·本章小结 | 第67-69页 |
| 4 压电层合板结构形状控制优化问题 | 第69-114页 |
| ·引言 | 第69-70页 |
| ·压电层合板形状控制中的压电材料和控制电压集成优化问题 | 第70-88页 |
| ·压电层合板结构有限元分析方法 | 第70-73页 |
| ·优化问题列式 | 第73-75页 |
| ·灵敏度分析 | 第75-77页 |
| ·优化问题求解流程 | 第77-78页 |
| ·数值算例 | 第78-88页 |
| ·同时优化基体材料的压电层合板结构形状控制问题 | 第88-96页 |
| ·压电层合板结构有限元建模 | 第88-90页 |
| ·优化问题列式 | 第90-92页 |
| ·灵敏度分析 | 第92-93页 |
| ·数值算例 | 第93-96页 |
| ·多层压电层合板结构拓扑优化设计 | 第96-112页 |
| ·含多层压电层的层合板结构有限元分析 | 第96-99页 |
| ·优化问题列式 | 第99-100页 |
| ·灵敏度分析 | 第100页 |
| ·数值算例 | 第100-112页 |
| ·本章小结 | 第112-114页 |
| 5 基于周期拼装的压电作动器结构拓扑优化设计 | 第114-132页 |
| ·引言 | 第114页 |
| ·平面压电作动器结构拓扑优化设计 | 第114-124页 |
| ·优化问题列式及求解方法 | 第114-116页 |
| ·数值算例 | 第116-124页 |
| ·考虑面外变形的压电作动器结构拓扑优化设计 | 第124-131页 |
| ·优化问题列式及求解方法 | 第125-126页 |
| ·数值算例 | 第126-131页 |
| ·本章小结 | 第131-132页 |
| 6 散热结构拓扑优化问题 | 第132-156页 |
| ·引言 | 第132页 |
| ·散热结构有限元计算 | 第132-139页 |
| ·散热问题的数学描述 | 第132-134页 |
| ·热传导问题相关计算公式 | 第134-136页 |
| ·对流问题相关计算公式 | 第136页 |
| ·数值算例 | 第136-139页 |
| ·考虑对流效应的散热结构拓扑优化方法 | 第139-149页 |
| ·热对流结构拓扑优化有关公式 | 第139-142页 |
| ·数值算例 | 第142-149页 |
| ·热对流相关载荷下结构拓扑优化方法的探讨 | 第149-155页 |
| ·对流相关载荷加载计算 | 第149-151页 |
| ·基于密度等值线的结构对流边界的判别 | 第151-152页 |
| ·对流边界相关载荷条件下的拓扑优化 | 第152-153页 |
| ·数值算例 | 第153-155页 |
| ·本章小结 | 第155-156页 |
| 7 结论与展望 | 第156-158页 |
| 参考文献 | 第158-169页 |
| 创新点摘要 | 第169-170页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第170-171页 |
| 致谢 | 第171-172页 |
| 作者简介 | 第172-173页 |