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渐进结构优化方法及其应用研究

摘要第1-18页
ABSTRACT第18-20页
第一章 绪论第20-29页
   ·引言第20-27页
   ·本文的研究工作第27-29页
第二章 基于von Mises应力的渐进结构拓扑优化设计第29-60页
   ·传统渐进结构优化方法简介第29-32页
     ·ESO方法的优点第29-30页
     ·现有ESO方法的静力优化准则及算法步骤第30-32页
   ·渐进结构优化方法的理论背景第32-42页
     ·渐进结构优化方法的公式化描述第32-34页
     ·结构柔顺度的导数第34-35页
     ·求解优化问题第35-40页
     ·结构拓扑优化中的ESO方法第40-41页
     ·结构工程中的ESO方法第41页
     ·两阶段过程中的ESO方法第41-42页
     ·结论第42页
   ·基于应力的双方向结构拓扑优化方法第42-50页
     ·传统ESO方法的局限性第42页
     ·性能指标公式第42-43页
     ·双方向结构拓扑优化算法第43-44页
     ·算例第44-50页
   ·基于应力及其灵敏度的渐进结构拓扑优化方法第50-59页
     ·引言第50页
     ·结构优化问题的表述第50页
     ·灵敏度分析第50-52页
     ·性能指标公式第52-53页
     ·基于应力和其灵敏度的双方向渐进结构优化算法第53-55页
     ·算例第55-59页
   ·小结第59-60页
第三章 复杂结构的拓扑优化设计第60-85页
   ·带有两种类型变量的连续体结构的拓扑优化第60-74页
     ·引言第60页
     ·灵敏度分析第60-64页
     ·组合结构拓扑优化数学模型和优化方法的基本思路第64-66页
     ·渐进优化步骤第66-68页
     ·算例第68-74页
   ·多约束的桥梁结构拓扑优化第74-84页
     ·引言第74页
     ·基于主应力的优化方法第74-78页
     ·算例第78-84页
   ·小结第84-85页
第四章 基于人工材料的渐进结构拓扑优化设计第85-108页
   ·基于人工材料和应力的渐进结构拓扑优化设计第85-95页
     ·引言第85页
     ·结构拓扑优化模型第85-87页
     ·灵敏度分析第87-89页
     ·优化准则及算法第89-91页
     ·算例第91-95页
   ·多工况下机械结构的拓扑优化设计第95-102页
     ·引言第95页
     ·多工况环境下结构拓扑优化模型第95-96页
     ·性能指标公式第96页
     ·进化优化步骤第96-98页
     ·仿真设计第98-102页
   ·汽车车架结构的拓扑优化设计第102-107页
     ·引言第102页
     ·灵敏度分析第102-104页
     ·优化准则第104页
     ·仿真设计第104-107页
   ·小结第107-108页
第五章 结构动力学优化设计第108-142页
   ·动响应约束的结构拓扑优化第108-120页
     ·引言第108页
     ·随机振动描述第108-111页
     ·动响应灵敏度数第111-114页
     ·优化准则和进化优化步骤第114-115页
     ·算例第115-120页
   ·窄带随机激励下的结构动力学拓扑优化设计第120-130页
     ·窄带峰谱激励的均方响应第120-121页
     ·窄带随机激励的动响应灵敏度数第121-122页
     ·动响应优化问题陈述第122-123页
     ·优化准则第123页
     ·性能指标公式第123-124页
     ·进化优化步骤第124-125页
     ·算例第125-130页
   ·具有动应力、动位移约束的连续体结构的拓扑优化设计方法第130-141页
     ·引言第130页
     ·结构拓扑优化问题的数学模型第130-131页
     ·动响应约束及其灵敏度数第131-133页
     ·静应力、动应力计算第133页
     ·性能指标公式第133-134页
     ·优化准则和进化优化步骤第134-137页
     ·算例第137-141页
   ·小结第141-142页
第六章 结构屈曲优化第142-161页
   ·引言第142页
   ·传统的渐进结构屈曲优化方法第142-149页
     ·屈曲载荷灵敏度数第142-144页
     ·双模态和多模态问题第144-145页
     ·屈曲优化的进化步骤第145页
     ·算例第145-149页
   ·改进的双模态和多模态问题的结构屈曲优化方法第149-160页
     ·引言第149页
     ·基本公式第149-150页
     ·屈曲载荷的优化准则第150-153页
     ·屈曲优化的进化步骤第153-154页
     ·算例第154-160页
   ·小结第160-161页
第七章 三维结构优化设计方法及其应用研究第161-204页
   ·引言第161-162页
   ·三维结构拓扑静力优化设计方法第162-197页
     ·结构拓扑优化模型第162-163页
     ·附加人工材料单元的原则和其力学功能描述第163-164页
     ·Ishai应力准则的描述第164-166页
     ·性能评价指标第166页
     ·考虑应力或位移约束的双向ESO算法第166-169页
     ·结构设计的软件系统研制和实施的基本方案第169-171页
     ·典型工程结构和机械结构的优化设计实例第171-197页
   ·考虑频率要求的三维结构拓扑优化设计第197-203页
     ·引言第197-198页
     ·三维连续体结构频率拓扑优化的基本方法第198页
     ·性能指标公式第198-200页
     ·单频拓扑优化算例第200-201页
     ·多频拓扑优化方法和算例第201-203页
   ·小结第203-204页
结束语第204-206页
致谢第206-207页
参考文献第207-216页
作者简历及在学期间取得的学术成果第216-219页

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