| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 主要符号表 | 第18-20页 |
| 1 绪论 | 第20-38页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第20-24页 |
| 1.2 国内外研究综述 | 第24-32页 |
| 1.2.1 结构拓扑优化研究综述 | 第24-30页 |
| 1.2.2 考虑非线性的结构拓扑优化研究综述 | 第30-32页 |
| 1.3 非线性拓扑优化相关问题介绍 | 第32-36页 |
| 1.4 本文研究内容及章节安排 | 第36-38页 |
| 2 显式拓扑优化框架介绍 | 第38-49页 |
| 2.1 移动可变形孔洞框架(MMV)介绍 | 第38-44页 |
| 2.1.1 孔洞描述 | 第38-41页 |
| 2.1.2 数值算例 | 第41-44页 |
| 2.2 移动可变形组件框架(MMC)介绍 | 第44-48页 |
| 2.2.1 组件描述 | 第44-45页 |
| 2.2.2 数值算例 | 第45-48页 |
| 2.3 本章小结 | 第48-49页 |
| 3 基于MMV框架的结构有限变形拓扑优化研究 | 第49-79页 |
| 3.1 有限变形弹性问题 | 第49-51页 |
| 3.2 MMV框架下有限变形拓扑优化问题列式 | 第51页 |
| 3.3 灵敏度分析 | 第51-56页 |
| 3.4 自由度删除技术 | 第56-57页 |
| 3.5 数值算例 | 第57-78页 |
| 3.5.1 算例1.悬臂梁算例 | 第57-67页 |
| 3.5.2 算例2.MBB梁算例 | 第67-71页 |
| 3.5.3 算例3.两端固支梁算例 | 第71-74页 |
| 3.5.4 算例4.柔顺机构算例 | 第74-78页 |
| 3.6 本章小结 | 第78-79页 |
| 4 基于MMV框架的超弹性结构拓扑优化研究 | 第79-101页 |
| 4.1 超弹性结构有限变形分析 | 第80-81页 |
| 4.2 MMV框架下超弹性结构拓扑优化问题列式 | 第81页 |
| 4.3 灵敏度分析 | 第81-83页 |
| 4.4 数值算例 | 第83-100页 |
| 4.4.1 算例1.长悬臂梁算例 | 第83-90页 |
| 4.4.2 算例2.短悬臂梁算例 | 第90-96页 |
| 4.4.3 算例3.MBB梁算例 | 第96-100页 |
| 4.5 本章小结 | 第100-101页 |
| 5 力学引导的三维自组装结构剪痕布局优化 | 第101-111页 |
| 5.1 剪痕几何描述 | 第101-103页 |
| 5.2 MMC框架下剪痕布局优化问题列式 | 第103-105页 |
| 5.3 数值算例 | 第105-110页 |
| 5.4 本章小结 | 第110-111页 |
| 6 结论与展望 | 第111-113页 |
| 6.1 结论 | 第111页 |
| 6.2 创新点 | 第111-112页 |
| 6.3 展望 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-121页 |
| 附录A ABAQUS输出切线刚度矩阵的FORTRAN程序 | 第121-123页 |
| 附录B ABAQUS场变量值输出的Python程序 | 第123-124页 |
| 附录C 应变能函数,Cauchy应力和P-K2应力求解 | 第124-126页 |
| 附录D ABAQUS删除单元以及附材料Python程序 | 第126-127页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第127-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 作者简介 | 第129页 |
