本文關(guān)鍵詞：漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的改進(jìn)及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化是常規(guī)優(yōu)化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的高新技術(shù)，用主動(dòng)而目標(biāo)明確的改善式設(shè)計(jì)，取代了傳統(tǒng)的消極地校驗(yàn)式設(shè)計(jì)，使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)流程從根本上得到了改變。因此，結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法的研究對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有重要意義。本文以ABAQUS有限元軟件為基礎(chǔ)，，對(duì)漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法進(jìn)行研究與改進(jìn)，并將改進(jìn)的方法運(yùn)用于具體的工程實(shí)例中，得到了一種具有借鑒意義的輕量化設(shè)計(jì)方案。 漸進(jìn)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法是一種啟發(fā)式的結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法，基本思想簡(jiǎn)單，適應(yīng)范圍廣，可以通過現(xiàn)有的有限元軟件實(shí)現(xiàn)，且不產(chǎn)生0-1之間的中間密度，拓?fù)湫问角逦�，具有良好工程�?yīng)用前景，因而在國(guó)內(nèi)外受到了廣泛的關(guān)注與研究。本文研究了漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的基本理論，分析了其計(jì)算的基本過程，發(fā)現(xiàn)其計(jì)算過程中數(shù)值不穩(wěn)定現(xiàn)象。針對(duì)該問題提出了一種基于靈敏度的變刪除率計(jì)算方法，同時(shí)限制目標(biāo)函數(shù)變化量，以改善計(jì)算過程中數(shù)值不穩(wěn)定現(xiàn)象。根據(jù)提出的方法，修改相關(guān)程序，實(shí)現(xiàn)該方法在計(jì)算機(jī)上的運(yùn)行。通過經(jīng)典算例的計(jì)算，初步驗(yàn)證了本文方法的可行性。 另外，對(duì)旋挖鉆機(jī)的滑輪架主板結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元建模，針對(duì)滑輪架主板的有限元分析結(jié)果，提出了改進(jìn)方案。將改進(jìn)漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法運(yùn)用于滑輪架主板結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化，根據(jù)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果的特點(diǎn)，提出初始優(yōu)化結(jié)構(gòu)，改善了原主板結(jié)構(gòu)性能。綜合考慮到實(shí)際的工藝與使用要求，提出了一種更加符合實(shí)際情況的滑輪架輕量化方案。通過與原有滑輪架主板結(jié)構(gòu)的有限元分析結(jié)構(gòu)比較，表明本文提出的主板結(jié)構(gòu)在滑輪架輕量化設(shè)計(jì)中有一定的借鑒作用。
【關(guān)鍵詞】：漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法 拓?fù)鋬?yōu)化 變刪除率 旋挖鉆機(jī)滑輪架
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH122
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 引言9-10
• 1.2 結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化研究概述10-13
• 1.2.1 離散體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法10-11
• 1.2.2 連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法11-13
• 1.3 本文的主要工作及意義13-14
• 第二章 漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法基本理論14-26
• 2.1 漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法研究現(xiàn)狀14-15
• 2.2 連續(xù)體剛度約束問題的漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的優(yōu)化模型15
• 2.3 靈敏度計(jì)算及過濾函數(shù)15-20
• 2.4 漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的優(yōu)化策略與存在的問題20-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的改進(jìn)26-41
• 3.1 漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的改進(jìn)策略26
• 3.2 基于靈敏度的變刪除率計(jì)算方法26-31
• 3.3 結(jié)合體積分?jǐn)?shù)的變預(yù)估值計(jì)算方法31-32
• 3.5 經(jīng)典算例32-39
• 3.5.1 三維短懸臂梁結(jié)構(gòu)Ⅰ優(yōu)化設(shè)計(jì)32-35
• 3.5.2 michell 型結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)35-37
• 3.5.3 三維短懸臂梁結(jié)構(gòu)Ⅱ優(yōu)化設(shè)計(jì)37-39
• 3.6 本章小結(jié)39-41
• 第四章 某小型旋挖鉆機(jī)滑輪架的拓?fù)鋬?yōu)化與改進(jìn)41-50
• 4.1 旋挖鉆機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀41-42
• 4.2 某小型旋挖鉆機(jī)滑輪架結(jié)構(gòu)的分析42-44
• 4.3 某小型旋挖鉆機(jī)滑輪架主板結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化44-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 總結(jié)與展望50-51
• 參考文獻(xiàn)51-56
• 致謝56-57
• 附錄 A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文57

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的改進(jìn)及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：289476