| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| ·选题依据 | 第10-12页 |
| ·选题的目的和意义 | 第12-14页 |
| ·研究内容 | 第14-15页 |
| ·研究方法及思路 | 第15-16页 |
| ·研究方法 | 第15页 |
| ·研究思路 | 第15-16页 |
| ·预期结果 | 第16-17页 |
| 第二章 结构拓扑优化理论 | 第17-30页 |
| ·结构优化理论 | 第17-21页 |
| ·结构优化的概念及其意义（目的） | 第17页 |
| ·结构优化的数学模型 | 第17-18页 |
| ·结构优化算法的要求 | 第18页 |
| ·结构优化的发展和研究现状 | 第18-19页 |
| ·结构优化的分类 | 第19-21页 |
| ·结构拓扑优化理论和方法 | 第21-26页 |
| ·拓扑优化理论的提出和发展 | 第21页 |
| ·结构拓扑优化的分析方法 | 第21-23页 |
| ·拓扑优化设计的优化算法（设计变量更新方法） | 第23页 |
| ·常用的连续体拓扑优化方法 | 第23-25页 |
| ·拓扑优化理论的应用现状 | 第25页 |
| ·结构拓扑优化的设计流程 | 第25-26页 |
| ·SIMP 方法与其实现 | 第26-30页 |
| ·SIMP 方法的数学描述 | 第26-27页 |
| ·SIMP 方法的优化迭代分析流程 | 第27-28页 |
| ·SIMP 方法的实现及HyperWorks 软件介绍 | 第28-30页 |
| 第三章 弧形钢闸门及其设计理论 | 第30-39页 |
| ·弧形钢闸门的发展概况 | 第30-36页 |
| ·闸门的分类 | 第30页 |
| ·弧形闸门的发展历史 | 第30-33页 |
| ·弧形钢闸门的构造 | 第33-35页 |
| ·弧形钢闸门的特点 | 第35-36页 |
| ·弧形钢闸门的设计方法及其研究现状 | 第36-39页 |
| ·弧形钢闸门的设计方法 | 第36-37页 |
| ·弧形钢闸门优化设计的研究现状 | 第37-38页 |
| ·弧形水工钢闸门研究中所存在的问题 | 第38-39页 |
| 第四章 表孔双支臂弧形钢闸门的拓扑优化设计 | 第39-52页 |
| ·工程概况 | 第39-40页 |
| ·本文设计步骤 | 第40页 |
| ·设计过程 | 第40-51页 |
| ·支臂的设计方案 | 第41-42页 |
| ·纵向肋的布局方案 | 第42-44页 |
| ·横向肋的布局方案 | 第44-45页 |
| ·建立结构初始设计模型并尺寸优化 | 第45-47页 |
| ·其他工况下的结构安全性校核 | 第47-51页 |
| ·小结 | 第51-52页 |
| 第五章 潜孔双支臂弧形钢闸门的拓扑优化设计 | 第52-62页 |
| ·工程概况 | 第52-53页 |
| ·设计步骤 | 第53页 |
| ·设计过程 | 第53-61页 |
| ·支臂的设计方案 | 第53-55页 |
| ·纵向肋的布局方案 | 第55-57页 |
| ·横向肋的布局方案 | 第57-58页 |
| ·建立结构初始设计模型并尺寸优化 | 第58-61页 |
| ·其他工况下的结构安全性校核 | 第61页 |
| ·小结 | 第61-62页 |
| 第六章 结论与展望 | 第62-64页 |
| ·结论 | 第62-63页 |
| ·创新点 | 第63页 |
| ·存在的不足和展望 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 附录 | 第68-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 作者简介 | 第74页 |