| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 论文研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 拓扑优化研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 疲劳寿命研究概况 | 第14-16页 |
| 1.4 抗疲劳轻量化研究现状 | 第16-17页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 车架多目标拓扑优化研究 | 第19-32页 |
| 2.1 建立车架拓扑优化模型 | 第19-22页 |
| 2.1.1 建立车架拓扑优化几何模型 | 第19-20页 |
| 2.1.2 划分拓扑优化设计空间 | 第20页 |
| 2.1.3 定义材料和属性 | 第20页 |
| 2.1.4 确定载荷边界条件 | 第20-21页 |
| 2.1.5 选取工况和约束条件 | 第21-22页 |
| 2.2 建立拓扑优化数学模型 | 第22-24页 |
| 2.2.1 单工况刚度优化数学模型 | 第22-23页 |
| 2.2.2 低阶动态固有频率拓扑优化数学模型 | 第23-24页 |
| 2.3 单工况下车架刚度拓扑优化 | 第24-27页 |
| 2.3.1 弯曲工况拓扑优化 | 第24-25页 |
| 2.3.2 扭转工况一拓扑优化 | 第25页 |
| 2.3.3 扭转工况二拓扑优化 | 第25-26页 |
| 2.3.4 扭转工况三拓扑优化 | 第26-27页 |
| 2.4 低阶固有频率拓扑优化 | 第27-28页 |
| 2.5 车架多目标拓扑优化设计 | 第28-30页 |
| 2.5.1 同时考虑刚度和频率要求的多目标拓扑优化设计 | 第28-30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-32页 |
| 第3章 车架静动态性能分析 | 第32-45页 |
| 3.1 建立车架几何模型 | 第32-35页 |
| 3.1.1 确定纵梁结构 | 第32-33页 |
| 3.1.2 确定横梁结构 | 第33-34页 |
| 3.1.3 确定车架纵横梁的连接方式 | 第34-35页 |
| 3.2 建立车架有限元模型 | 第35-36页 |
| 3.2.1 几何清理 | 第35页 |
| 3.2.2 边界条件模拟和网格划分 | 第35-36页 |
| 3.2.3 施加载荷 | 第36页 |
| 3.3 车架静态分析 | 第36-41页 |
| 3.3.1 弯曲工况分析 | 第36-37页 |
| 3.3.2 扭转工况分析 | 第37-39页 |
| 3.3.3 紧急制动工况分析 | 第39-40页 |
| 3.3.4 紧急转弯工况分析 | 第40-41页 |
| 3.4 车架模态分析 | 第41-44页 |
| 3.4.1 模态分析理论基础 | 第41-42页 |
| 3.4.2 车架模态分析及评价 | 第42-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 车架疲劳寿命分析 | 第45-57页 |
| 4.1 疲劳寿命分析基本理论和方法 | 第45-48页 |
| 4.1.1 疲劳累积损伤理论 | 第45-46页 |
| 4.1.2 雨流计数法 | 第46-47页 |
| 4.1.3 材料的S-N曲线 | 第47页 |
| 4.1.4 疲劳寿命分析方法的选择 | 第47-48页 |
| 4.2 车架动态外载荷计算 | 第48-53页 |
| 4.2.1 时域路面激励仿真 | 第48-51页 |
| 4.2.2 车架动态载荷仿真 | 第51-53页 |
| 4.3 基于名义应力法的车架疲劳寿命分析 | 第53-56页 |
| 4.3.1 车架准静态应力分析 | 第53-54页 |
| 4.3.2 车架材料S-N曲线的获取 | 第54-55页 |
| 4.3.3 车架疲劳寿命分析结果 | 第55-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 车架抗疲劳轻量化设计 | 第57-69页 |
| 5.1 实验设计与近似模型方法 | 第58-60页 |
| 5.1.1 拉丁超立方试验设计方法 | 第58页 |
| 5.1.2 Kriging法 | 第58-60页 |
| 5.2 车架抗疲劳轻量化板厚设计 | 第60-66页 |
| 5.2.1 确定设计变量和区间变量 | 第60页 |
| 5.2.2 建立多目标优化数学模型 | 第60-61页 |
| 5.2.3 建立基于Kriging法的车架抗疲劳轻量化板厚设计模型 | 第61-63页 |
| 5.2.4 多目标遗传算法（NSGA-II） | 第63-65页 |
| 5.2.5 车架抗疲劳轻量化板厚设计结果 | 第65-66页 |
| 5.3 车架抗疲劳轻量化设计结果验证 | 第66-68页 |
| 5.3.1 车架疲劳寿命分析结果 | 第66页 |
| 5.3.2 车架静力学分析 | 第66-67页 |
| 5.3.3 车架模态分析 | 第67-68页 |
| 5.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 总结和展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 致谢 | 第76页 |