基于疲劳约束的柔顺机构拓扑优化设计研究

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主要符号说明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 柔顺机构的设计方法

1.2.1 伪刚体模型法

1.2.2 拓扑优化方法

1.3 国内外研究现状

1.3.1 拓扑优化研究现状

1.3.2 柔顺机构拓扑优化的国内外研究现状

1.3.3 考虑疲劳性能的拓扑优化研究现状

1.4 课题来源及主要研究内容

第二章 基于疲劳损伤和应力约束的结构体拓扑优化设计

2.1 引言

2.2 基于疲劳损伤和应力约束的结构体拓扑优化模型

2.2.1 材料插值模型

2.2.2 设计变量的过滤技术

2.2.3 拓扑优化模型

2.2.4 全局应力约束

2.2.5 雨流计数法

2.2.6 全局疲劳损伤约束

2.3 灵敏度分析及优化算法

2.4 数值算例

2.4.1 悬臂梁结构

2.4.2 L型梁结构

2.5 结论

第三章 考虑疲劳性能的结构应力约束拓扑优化设计

3.1 引言

3.2 结构疲劳分析

3.3 基于静强度和疲劳强度约束的拓扑优化模型

3.3.1 材料插值模型

3.3.2 拓扑优化模型

3.3.3 全局应力约束

3.4 灵敏度分析与过滤技术

3.4.1 灵敏度分析

3.4.2 过滤技术

3.5 数值算例

3.5.1 L型量结构

3.5.2 悬臂梁结构

3.6 结论

第四章 基于疲劳约束的柔顺机构拓扑优化设计

4.1 引言

4.2 基于疲劳约束的柔顺机构拓扑优化模型

4.2.1 柔顺机构的拓扑优化模型

4.2.3 疲劳约束

4.3 灵敏度分析与优化算法

4.3.1 灵敏度分析

4.3.2 优化算法

4.4 数值算例

4.4.1 夹持器算例

4.4.2 咬合机构算例

4.5 结论

第五章 基于疲劳约束的多相材料柔顺机构拓扑优化设计

5.1 引言

5.2 基于疲劳约束的多相材料柔顺机构拓扑优化模型

5.2.1 可分离应力插值模型（SSI）

5.2.2 基于疲劳约束的多相材料柔顺机构拓扑优化模型

5.3 灵敏度分析和优化算法

5.4 数值算例

5.4.1 夹持器算例

5.4.1 咬合机构算例

5.5 结论

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

个人简历 在读期间发表学术论文

致谢