| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-12页 |
| 1.2.1 机床拓扑优化研究现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 多目标优化设计现状 | 第10-11页 |
| 1.2.3 大型零部件的轻量化现状 | 第11-12页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第12页 |
| 1.4 本章小结 | 第12-13页 |
| 第2章 XHGS256龙门加工中心立柱与横梁结构的静动态分析 | 第13-31页 |
| 2.1 龙门加工中心的三维建模 | 第13-16页 |
| 2.1.1 龙门加工中心结构组成及主要参数 | 第13-14页 |
| 2.1.2 建模软件介绍 | 第14-15页 |
| 2.1.3 整机结构三维建模 | 第15-16页 |
| 2.2 立柱及横梁结构的静力学分析 | 第16-25页 |
| 2.2.1 有限元理论基础 | 第16-19页 |
| 2.2.2 静力学分析理论基础 | 第19-20页 |
| 2.2.3 龙门加工中心立柱静力分析 | 第20-25页 |
| 2.3 立柱及横梁结构的模态分析 | 第25-30页 |
| 2.3.1 模态分析理论基础 | 第25-27页 |
| 2.3.2 龙门加工中心立柱的模态分析 | 第27-28页 |
| 2.3.3 龙门加工中心横梁的模态分析 | 第28-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 XHGS256龙门加工中心立柱与横梁的结构优化 | 第31-54页 |
| 3.1 结构优化的基本思想与步骤 | 第31-32页 |
| 3.2 立柱的结构优化设计 | 第32-46页 |
| 3.2.1 结构拓扑优化问题 | 第32-34页 |
| 3.2.2 立柱柔度最小化的拓扑优化模型 | 第34-35页 |
| 3.2.3 立柱基频最大化的拓扑优化模型 | 第35-36页 |
| 3.2.4 立柱多目标拓扑优化数学模型 | 第36-38页 |
| 3.2.5 立柱拓扑结果分析与重构 | 第38-40页 |
| 3.2.6 立柱的尺寸优化 | 第40-44页 |
| 3.2.7 立柱优化结果分析与验证 | 第44-46页 |
| 3.3 横梁的结构优化设计 | 第46-52页 |
| 3.3.1 横梁结构拓扑优化模型 | 第46页 |
| 3.3.2 横梁三维结构拓扑优化 | 第46-47页 |
| 3.3.3 横梁二维截面拓扑优化 | 第47-48页 |
| 3.3.4 横梁的改进设计 | 第48页 |
| 3.3.5 横梁的尺寸优化 | 第48-50页 |
| 3.3.6 优化后的性能分析与验证 | 第50-52页 |
| 3.4 本章小结 | 第52-54页 |
| 第4章 XHGS256龙门加工中心整机轻量化 | 第54-65页 |
| 4.1 整机的三维模型 | 第54页 |
| 4.2 整机多目标尺寸优化 | 第54-57页 |
| 4.2.1 问题描述 | 第54页 |
| 4.2.2 优化模型 | 第54-55页 |
| 4.2.3 自适应响应面法 | 第55-57页 |
| 4.3 整机轻量化分析 | 第57-61页 |
| 4.3.1 基于试验设计的整机尺寸灵敏度分析 | 第57-59页 |
| 4.3.2 基于自适应响应面法的整机多目标尺寸优化 | 第59-61页 |
| 4.4 整机静力分析 | 第61-62页 |
| 4.5 整机模态分析 | 第62-63页 |
| 4.6 整机优化前后性能对比 | 第63-64页 |
| 4.7 本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 结论与展望 | 第65-66页 |
| 5.1 结论 | 第65页 |
| 5.2 展望 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 作者简介 | 第70页 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 | 第70页 |
