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摘 要
Abstract
目 录
第一章 绪 论
1.1 引言
1.2 连续体结构拓扑优化文献综述
1.2.1 连续体结构拓扑优化的研究发展现状
1.2.2 结构拓扑优化中的优化求解算法
1.2.3 连续体结构优化中的数值问题和解决方法
1.3 本文研究内容
第二章 连续体结构拓扑优化的优化模型和材料插值方法
2.1结构优化模型的建立
2.1.1选取设计变量
2.1.2 限定约束条件
2.1.3 设定目标函数
2.2密度惩罚法中常见的材料插值模型
2.3基于SIMP插值模型的最小柔顺度求解问题
2.4 本章小结
第三章 基于多相材料的连续体结构拓扑优化研究
3.1 建立基于多相材料的连续体结构拓扑优化模型
3.1.1 多相材料插值方法
3.1.2 多相材料结构拓扑优化模型
3.2 抑制消除优化过程中的数值不稳定现象
3.2.1 目标函数灵敏度过滤
3.2.2 单元密度过滤
3.3广义SIMP插值模型的连续体结构优化步骤和实现流程
3.4 优化算例和结果分析
3.4.1悬臂结构拓扑优化分析
3.4.2 简支梁结构拓扑优化分析
3.5 本章小结
第四章 初始设计域引入空洞的连续体结构拓扑优化研究
4.1 初始设计域中设置空洞
4.2 针对于含有空洞的悬臂结构进行结构优化分析
4.3 空洞单元在工程实际中的应用
4.4 本章小结
第五章 连续体结构拓扑优化在桥梁设计中的应用
5.1 桥梁结构拓扑优化研究
5.2 拱桥结构的拓扑优化研究分析
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 未来展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
