板系支承结构不确定性拓扑优化设计及其在大吨位液压机中的应用

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致谢

摘要

第1章绪论

1．1课题的研究意义与技术背景

1．2国内外研究现状

1．2．1液压机结构优化设计研究现状

1．2．2离散结构拓扑优化研究现状

1．2．3拓扑优化基结构设计研究现状

1．2．4基于不确定性理论的拓扑优化研究现状

1．3论文的研究内容与组织框架

1．3．1论文的研究内容

1．3．2论文的组织框架

1．4本章小结

第2章基于概率模型的支承结构不确定性建模

2．1引言

2．2支承结构不确定性的数学描述

2．2．1不确定性的概率模型理论

2．2．2基于概率模型的结构可靠性指标

2．2．3基于概率模型的结构稳健性指标

2．3支承结构性能指标的近似模型建立

2．3．1基于均匀设计拉丁超立方抽样的试验设计

2．3．2基于GA参数寻优的SVR近似模型构建

2．3．3响应函数统计矩的数值计算

2．4本章小结

第3章基于载荷路径可视化的板系基结构设计

3．1引言

3．2结构载荷路径建立及可视化

3．2．1结构的U*参数载荷路径

3．2．2刚度曲线与载荷路径可视化

3．3板系基结构及其力学性能分析

3．3．1基结构理论及其建立方法

3．3．2板系基结构的结构与特征

3．3．3板系基结构设计参数与承载能力分析

3．4板系基结构布局求解及建立流程

3．4．1横纵向传力板布置求解

3．4．2基于载荷路径的板系基结构建立步骤

3．5数值算例

3．6本章小结

第4章基于改进TLBO算法的支承结构拓扑优化

4．1引言

4．2 TLBO优化算法及其改进

4．2．1基本TLBO算法及其流程

4．2．2 TLBO算法自信度权重的改进设计

4．2．3 TLBO算法动态调整教学因子的设计

4．2．4算法数值算例及对比

4．3板系支承结构拓扑优化的数学模型

4．3．1拓扑优化问题变量描述

4．3．2拓扑优化数学模型与约束处理

4．4不确定性拓扑优化模型建立与求解

4．4．1可靠性拓扑优化模型构建

4．4．2可靠性拓扑优化模型求解流程

4．4．3稳健性拓扑优化模型构建

4．4．4稳健性拓扑优化模型求解流程

4．5数值算例

4．6本章小结

第5章液压机板系支承结构拓扑优化设计应用

5．1引言

5．2液压机支承结构设计优化应用背景

5．2．1液压机整机设计方案

5．2．2液压机载荷工况分析

5．2．3液压机设计优化流程

5．3液压机下横粱板系基结构设计

5．3．1液压机下横粱载荷路径可视化

5．3．2液压机下横粱基结构布局

5．4液压机下横粱结构不确定性拓扑优化

5．4．1液压机下横粱结构近似模型构建

5．4．2液压机下横粱结构可靠性拓扑优化

5．4．3液压机下横粱结构稳健性拓扑优化

5．5液压机下横粱拓扑优化设计验证

5．6本章小结

6．1全文总结

6．2工作展望

参考文献

作者简介