| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-20页 |
| ·引言 | 第8页 |
| ·结构优化设计的发展历史 | 第8-11页 |
| ·结构优化设计的概念以及优点 | 第9-10页 |
| ·国内外结构优化设计的发展 | 第10-11页 |
| ·结构优化几个主要问题的现状与发展 | 第11-15页 |
| ·离散变量问题 | 第11-12页 |
| ·多目标优化 | 第12页 |
| ·优化建模 | 第12-13页 |
| ·优化算法 | 第13-14页 |
| ·形状优化与拓扑优化 | 第14-15页 |
| ·结构优化软件开发和应用现状 | 第15-16页 |
| ·优化算法在桥梁中的应用和研究现状 | 第16-17页 |
| ·桥梁优化特点 | 第17页 |
| ·课题来源及工程背景 | 第17-18页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 结构优化设计的基本理论 | 第20-51页 |
| ·引言 | 第20页 |
| ·结构优化设计的一般数学模型 | 第20-22页 |
| ·结构优化的数学模型 | 第20-21页 |
| ·优化设计的三大变量 | 第21-22页 |
| ·结构优化设计的方法分类 | 第22-23页 |
| ·按照目标函数或约束条件的数学特征区分 | 第22页 |
| ·按照优化方法的特征区分 | 第22-23页 |
| ·牛顿法和拟牛顿法 | 第23-26页 |
| ·共轭方向法 | 第26-28页 |
| ·共轭方向的性质 | 第26-27页 |
| ·利用共轭方向的性质构造共轭方向 | 第27-28页 |
| ·共轭方向法步骤流程图 | 第28页 |
| ·方向加速度法 | 第28-31页 |
| ·方向加速度法的计算步骤 | 第29-30页 |
| ·方向加速度法步骤流程图 | 第30-31页 |
| ·最小二乘法 | 第31-33页 |
| ·Gauss－Newton 求解最小二乘问题 | 第32-33页 |
| ·最小二乘法计算步骤 | 第33页 |
| ·最小二乘法计算流程图 | 第33页 |
| ·线性规划 | 第33-38页 |
| ·线性规划的一般形式 | 第34页 |
| ·单纯形法 | 第34-36页 |
| ·初始单纯形的构造 | 第36-37页 |
| ·单纯形方法的计算步骤 | 第37-38页 |
| ·非线性规划 | 第38-45页 |
| ·拉格朗日乘子法 | 第38-39页 |
| ·罚函数法 | 第39-44页 |
| ·广义Lagrange 乘子法 | 第44-45页 |
| ·离散变量优化 | 第45-46页 |
| ·算例：选取混合罚函数法对矩形截面钢筋混凝土简支梁进行优化设计 | 第46-50页 |
| ·设计变量 | 第47页 |
| ·目标函数 | 第47页 |
| ·约束条件 | 第47-49页 |
| ·优化数学模型 | 第49页 |
| ·迭代过程 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第三章 ANSYS 程序中的优化理论 | 第51-61页 |
| ·大型通用软件ANSYS 简介 | 第51-52页 |
| ·ANSYS 优化简介 | 第52-53页 |
| ·ANSYS 优化模块 | 第52页 |
| ·ANSYS 优化数学模型 | 第52-53页 |
| ·ANSYS 优化方法 | 第53-59页 |
| ·零阶优化理论 | 第53-56页 |
| ·一阶优化理论 | 第56-59页 |
| ·基于APDL 有限元优化的一般步骤 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 基于优化理论的扣索索力计算 | 第61-77页 |
| ·工程概况 | 第61-63页 |
| ·索力有限元模型 | 第63-65页 |
| ·索力优化计算 | 第65-69页 |
| ·优化变量的选取 | 第65-67页 |
| ·优化数学模型 | 第67-69页 |
| ·索力优化结果及分析 | 第69-75页 |
| ·本章小结 | 第75-77页 |
| 第五章 结论与展望 | 第77-78页 |
| ·本文取得的主要成果 | 第77页 |
| ·展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 在学期间发表的论著及取得的科研成果 | 第82页 |