基於仿真的結構最佳化方法

內容簡介

本書全面介紹了機械結構最佳化方法，包括針對不同動態分析問題譜元法的動態仿真建模方法及其結構動態回響最佳化、考慮所有節點等效靜態載荷法的結構動態回響最佳化、將最佳化要素與結構幾何特點及工程要求結合的結構靜態最佳化等。本書共7章：第1章緒論，第2章為基於譜元法的埋備謎櫃結構動態分析，第3章為基於時間譜元法的頌戀和動態回響最佳化，第4章為基於面向所有節點等效靜態載荷的模態疊加法結構動態回響最佳化，第5章為基於局部特徵子結構方法的連續結構最佳化，第6章為基於子結構平均單元能量的結構動態特性最佳化，第7章為基於節點裡茲勢能主自由度的結構動態縮減方法。

圖書目錄

第1章緒論 1

1.1　本書研究目的和意義 3

1.2 國內外研究概況 4

1.2.1 結構匙故敬最佳化研究概況 4

1.2.2 基於仿真的最佳化研究概況 15

1.3 本書主要研究內容、主要創新點與組織結構 19

1.3.1 主要研究內容 19

1.3.2 主要創新點 21

1.3.3 組織結構 22

第2章基於譜元法的結構動態分析方法 23

2.1 譜元法 24

2.1.1 瞬態和穩態回響分析 26

2.1.2 全部狀態變數的全局組裝和求解 29

2.2 任意載荷鑽定振動問題分析的Chebyshev譜元法 30

2.2.1 振動問題及其積分形式 30

2.2.2 時間單元劃分 31

2.2.3 振動微分方程離散 31

2.2.4 邊界條件施加 34

2.3 聚集單元譜元法在承受衝擊載荷結構動態分析中的套用 34

2.3.1 線性結構動態回響方程及其轉化形式 36

2.3.2 聚集單元劃分 36

2.3.3 單元分析 38

2.3.4 集成總體譜元方程及求解 40

2.4 非線性振動分析的Chebyshev譜元法 40

2.4.1 非線性振動問題的Newton-Raphson方法 41

2.5 算例分析 42

2.5.1 任意載荷振動問題分析 42

2.5.2 聚集單元譜元法 52

2.5.3 非線性振動分析 60

2.6 本章小結 65

第3章基於時間譜元法的動態回響最佳化方法 67

3.1 機械結構動態回響最佳化模型 69

3.2 動態回響最佳化方法 70

3.3 線性單自由度系統的最最佳化設計 70

3.4 線性兩自由度減振器最最佳化設計 79

3.5 汽車懸架系統動態回響最佳化設計 91

3.5.1 路況一 96

3.5.2 路況二 101

3.6 本章小結 107

第4章基於面向所有節點等效靜態載荷的模態疊加法結構動態

回響最佳化方法 108

4.1 模態疊加法 110

4.2 等效靜態載荷法 111

4.3 關鍵時間點集 113

4.4 方法流程 114

4.5 算例分析 115

4.5.1 124桿桁架結構尺寸最佳化 115

4.5.2 18桿桁船射海婆架結構尺寸與形狀混合最佳化 121

4.6 本章小結 127

第5章基於局部特徵子結構方法的連續結構最佳化方法 129

5.1 連續結構最佳化問題描述 132

5.2 子結構法 132

5.3 子結構法的實施 134

5.4　基於子結構法的最佳化疊代 136

5.5　算例分析 138

5.5.1　空腹梁設計 138

5.5.2　柴油機活塞設計 143

5.6　本章小結 152

第6章基於子結構平均單元能量的結構動態特性最佳化方法 154

6.1　結構動態特性最佳化問題描述 156

6.2 結構平均單元能量 157

6.2.1 影響結構動態特性的因素 157

6.2.2 平均單元能量分析 158

6.3 子結構劃分 160

6.4 基於子結構平均單元能量的結構動態特性最佳化方法的實施 164

6.5 124桿桁架結構最佳化設計 165

6.5.1 採用本章所提方法進行優墓鞏譽化 165

6.5.2 基於幾何特徵和經驗確定設計變數及其取值範圍 172

6.5.3 採用式（6.3）的最佳化模型尋優比較兩種方法 174

6.6 本章小結 177

第7章基於節點裡茲勢能主自由度的結構動態縮減方法 178

7.1 節點巴循趨里茲勢能計算及主自由度選擇 180

7.2 構造縮減系統 181

7.3 基於節點裡茲勢能主自由度的結構動態縮減方法的實施 183

7.4 算例分析 184

7.4.1 圓柱曲板 184

7.4.2 曲軸 188

7.5 本章小結 191

參考文獻 193

基於仿真的結構最佳化方法

基本介紹

內容簡介

圖書目錄

相關詞條

熱門詞條