《軍用橋渡結構疲勞仿真分析與最佳化設計》共分6章，主要內容包括軍用橋渡結構主要結構形式及其特點、橋渡工程結構疲勞分析理論、橋渡結構最佳化設計理論、仿真分析與最佳化設計系統ANSYSWorkbench、軍用橋渡結構疲勞仿真分析、軍用橋渡結構最佳化設計。
基本介紹
- 書名：軍用橋渡結構疲勞仿真分析與最佳化設計
- 出版社：國防工業出版社
- 頁數：208頁
- 開本：16
- 作者：李志剛 金廣謙
- 出版日期：2013年8月1日
- 語種：簡體中文
- 品牌：國防工業出版社
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《軍用橋渡結構疲勞仿真分析與最佳化設計》可作為道路、橋樑與渡河工程的研究生教材，也可作為從事軍用橋渡結構相關研究設計人員的學習參考書。
圖書目錄
第1章軍用橋渡結構主要結構形式及其特點
1.1軍用橋渡結構分類
1.1.1軍用橋樑的組成
1.1.2軍用橋樑結構分類
1.1.3軍用渡河結構的組成
1.1.4軍用渡河結構分類
1.2軍用橋渡結構的特點
1.2.1板梁武軍用橋樑結構形式與特點
1.2.2桁架式軍用橋樑結構形式與特點
1.2.3橋腳分置式浮橋結構形式與特點
1.2.4帶式浮橋結構形式與特點
1.3軍用拼裝式結構的連線裝置及其特點
1.3.1焊接連線
1.3.2螺栓連線
1.3.3單銷連線
1.3.4掛鈎連線
1.4軍用橋渡裝備典型架設機構
1.4.1平推式架設橋樑的架設機構
1.4.2翻轉式架設橋樑的架設機構
1.4.3舟橋裝備的典型架設機構
1.5軍用橋渡結構的戰術技術要求及設計對策
1.5.1主要軍用載荷形式
1.5.2快速架設要求
1.5.3軍用橋渡結構使用要求
1.5.4高度機動性要求
1.5.5高度適應性要求
1.5.6抗損性要求
1.5.7總體設計對策
第2章橋渡工程結構疲勞分析理論
2.1概述
2.1.1橋渡工程結構疲勞分析理論的發展
2.1.2橋渡結構疲勞設計理論及其套用
2.2橋渡工程結構疲勞分析的基本概念
2.2.1疲勞的定義
2.2.2疲勞的特徵
2.2.3疲勞載荷
2.2.4疲勞強度、疲勞極限與疲勞壽命
2.3橋渡工程結構應力疲勞壽命分析
2.3.1應力疲勞壽命分析的S—N曲線
2.3.2平均應力修正理論
2.3.3疲勞損傷累積理論
2.3.4雨流計數法
2.3.5等效應力理論
2.4橋渡工程結構應變疲勞壽命分析
2.4.1局部應力—應變法概述
2.4.2局部應力—應變法
2.4.3Neuber法及修正Neuber法估算疲勞壽命
2.5橋渡工程結構抗疲勞設計
2.5.1容許應力設計法
2.5.2應力幅驗算法
2.5.3疲勞可靠性設計
2.5.4改善疲勞性能的措施
第3章橋渡結構最佳化設計理論
3.1概述
3.1.1橋渡結構最佳化設計研究現狀
3.1.2遺傳算法在工程結構最佳化設計的套用
3.2工程結構多目標最佳化設計方法
3.2.1多目標最佳化方法概述
3.2.2多目標最佳化方法的研究進展
3.2.3多目標最佳化的Pareto方法
3.2.4精英保留非劣排序遺傳（NSGA—Ⅱ）方法
3.3試驗設計
3.3.1試驗設計的基本原理
3.3.2試驗設計的主要方法
3.3.3試驗設計的基本步驟
3.4目標驅動最佳化分析
3.4.1目標驅動最佳化分析原理
3.4.2目標驅動最佳化理論
3.5最佳化設計的6σ分析
3.5.16σ分析概述
3.5.2產品可靠性、質量和安全性分析
3.5.36σ分析變數選擇的指導原則
3.6工程結構的健壯設計
3.6.1工程結構的健壯設計概述
3.6.2健壯設計回響面法
3.6.3健壯設計6σ分析
3.6.4基於可靠性的最佳化
第4章仿真分析與最佳化設計系統ANSYS Workbench
4.1ANSYS Workbench軟體系統的組成及基本功能
4.1.1ANSYS Workbench簡介
4.1.2ANSYS Workbench14.O新增功能
4.1.3ANSYS Workbench14.O的啟動與用戶界面
4.1.4項目分析任務在Workbench中的規劃與管理
4.2ANsYs Workbench疲勞仿真分析
4.2.1疲勞仿真分析任務的建立
4.2.2疲勞仿真分析工程數據EngineeringData的定義
4.2.3幾何模型的創建
4.2.4有限元模型的建立
4.2.5接觸設定
4.2.6定義載荷及邊界條件
4.2.7分析設定與求解
4.2.8FatigueTool：疲勞分析工具的設定
4.2.9仿真分析結果輸出與分析報告生成
4.3ANSYS Workbench最佳化設計系統DesignExplorer
4.3.1Design Explorer的基本特徵
4.3.2最佳化參數的分類與定義
4.3.3最佳化分析任務的建立
4.3.4最佳化參數的輸入
4.3.5Parameter Correlation（最佳化參數相關性分析）
4.3.6Design of Experiments（實驗設計）
4.3.7Response Surface（回響面）
4.3.8Goal Driven Optimization（目標驅動最佳化）
4.3.9Six Sigma Analysis（6σ分析）
第5章軍用橋渡結構疲勞仿真分析
5.1軍用橋渡結構疲勞仿真分析模型的建立
5.1.1軍用橋渡結構疲勞仿真分析需求
5.1.2丙丁接頭三維參數化建模
5.2丙丁接頭的ANSYSWorkbench疲勞仿真分析
5.2.1ANSYSWorkbench啟動及分析任務的建立
5.2.2工程數據的定義
5.2.3接觸模式的模擬
5.2.4有限元格線劃分
5.2.5約束與載荷
5.2.6分析及輸出結果設定
5.2.7丙丁接頭疲勞仿真分析輸出結果
5.3丙丁接頭疲勞壽命評估
5.3.1丙丁接頭疲勞試驗
5.3.2丙丁接頭壽命仿真分析結果與試驗結果對比分析
第6章軍用橋渡結構最佳化設計
6.1丙丁接頭Design Explore最佳化設計模型的建立
6.1.1ANSYS Workbench設計參數在SolidWorks中的定義
6.1.2最佳化設計模型的導入、修改與更新
6.1.3丙丁接頭最佳化設計參數的確定
6.2丙丁接頭Design Explore最佳化設計
6.2.1丙丁接頭最佳化參數相關性分析
6.2.2丙丁接頭目標驅動最佳化分析
參考文獻
1.1軍用橋渡結構分類
1.1.1軍用橋樑的組成
1.1.2軍用橋樑結構分類
1.1.3軍用渡河結構的組成
1.1.4軍用渡河結構分類
1.2軍用橋渡結構的特點
1.2.1板梁武軍用橋樑結構形式與特點
1.2.2桁架式軍用橋樑結構形式與特點
1.2.3橋腳分置式浮橋結構形式與特點
1.2.4帶式浮橋結構形式與特點
1.3軍用拼裝式結構的連線裝置及其特點
1.3.1焊接連線
1.3.2螺栓連線
1.3.3單銷連線
1.3.4掛鈎連線
1.4軍用橋渡裝備典型架設機構
1.4.1平推式架設橋樑的架設機構
1.4.2翻轉式架設橋樑的架設機構
1.4.3舟橋裝備的典型架設機構
1.5軍用橋渡結構的戰術技術要求及設計對策
1.5.1主要軍用載荷形式
1.5.2快速架設要求
1.5.3軍用橋渡結構使用要求
1.5.4高度機動性要求
1.5.5高度適應性要求
1.5.6抗損性要求
1.5.7總體設計對策
第2章橋渡工程結構疲勞分析理論
2.1概述
2.1.1橋渡工程結構疲勞分析理論的發展
2.1.2橋渡結構疲勞設計理論及其套用
2.2橋渡工程結構疲勞分析的基本概念
2.2.1疲勞的定義
2.2.2疲勞的特徵
2.2.3疲勞載荷
2.2.4疲勞強度、疲勞極限與疲勞壽命
2.3橋渡工程結構應力疲勞壽命分析
2.3.1應力疲勞壽命分析的S—N曲線
2.3.2平均應力修正理論
2.3.3疲勞損傷累積理論
2.3.4雨流計數法
2.3.5等效應力理論
2.4橋渡工程結構應變疲勞壽命分析
2.4.1局部應力—應變法概述
2.4.2局部應力—應變法
2.4.3Neuber法及修正Neuber法估算疲勞壽命
2.5橋渡工程結構抗疲勞設計
2.5.1容許應力設計法
2.5.2應力幅驗算法
2.5.3疲勞可靠性設計
2.5.4改善疲勞性能的措施
第3章橋渡結構最佳化設計理論
3.1概述
3.1.1橋渡結構最佳化設計研究現狀
3.1.2遺傳算法在工程結構最佳化設計的套用
3.2工程結構多目標最佳化設計方法
3.2.1多目標最佳化方法概述
3.2.2多目標最佳化方法的研究進展
3.2.3多目標最佳化的Pareto方法
3.2.4精英保留非劣排序遺傳（NSGA—Ⅱ）方法
3.3試驗設計
3.3.1試驗設計的基本原理
3.3.2試驗設計的主要方法
3.3.3試驗設計的基本步驟
3.4目標驅動最佳化分析
3.4.1目標驅動最佳化分析原理
3.4.2目標驅動最佳化理論
3.5最佳化設計的6σ分析
3.5.16σ分析概述
3.5.2產品可靠性、質量和安全性分析
3.5.36σ分析變數選擇的指導原則
3.6工程結構的健壯設計
3.6.1工程結構的健壯設計概述
3.6.2健壯設計回響面法
3.6.3健壯設計6σ分析
3.6.4基於可靠性的最佳化
第4章仿真分析與最佳化設計系統ANSYS Workbench
4.1ANSYS Workbench軟體系統的組成及基本功能
4.1.1ANSYS Workbench簡介
4.1.2ANSYS Workbench14.O新增功能
4.1.3ANSYS Workbench14.O的啟動與用戶界面
4.1.4項目分析任務在Workbench中的規劃與管理
4.2ANsYs Workbench疲勞仿真分析
4.2.1疲勞仿真分析任務的建立
4.2.2疲勞仿真分析工程數據EngineeringData的定義
4.2.3幾何模型的創建
4.2.4有限元模型的建立
4.2.5接觸設定
4.2.6定義載荷及邊界條件
4.2.7分析設定與求解
4.2.8FatigueTool：疲勞分析工具的設定
4.2.9仿真分析結果輸出與分析報告生成
4.3ANSYS Workbench最佳化設計系統DesignExplorer
4.3.1Design Explorer的基本特徵
4.3.2最佳化參數的分類與定義
4.3.3最佳化分析任務的建立
4.3.4最佳化參數的輸入
4.3.5Parameter Correlation（最佳化參數相關性分析）
4.3.6Design of Experiments（實驗設計）
4.3.7Response Surface（回響面）
4.3.8Goal Driven Optimization（目標驅動最佳化）
4.3.9Six Sigma Analysis（6σ分析）
第5章軍用橋渡結構疲勞仿真分析
5.1軍用橋渡結構疲勞仿真分析模型的建立
5.1.1軍用橋渡結構疲勞仿真分析需求
5.1.2丙丁接頭三維參數化建模
5.2丙丁接頭的ANSYSWorkbench疲勞仿真分析
5.2.1ANSYSWorkbench啟動及分析任務的建立
5.2.2工程數據的定義
5.2.3接觸模式的模擬
5.2.4有限元格線劃分
5.2.5約束與載荷
5.2.6分析及輸出結果設定
5.2.7丙丁接頭疲勞仿真分析輸出結果
5.3丙丁接頭疲勞壽命評估
5.3.1丙丁接頭疲勞試驗
5.3.2丙丁接頭壽命仿真分析結果與試驗結果對比分析
第6章軍用橋渡結構最佳化設計
6.1丙丁接頭Design Explore最佳化設計模型的建立
6.1.1ANSYS Workbench設計參數在SolidWorks中的定義
6.1.2最佳化設計模型的導入、修改與更新
6.1.3丙丁接頭最佳化設計參數的確定
6.2丙丁接頭Design Explore最佳化設計
6.2.1丙丁接頭最佳化參數相關性分析
6.2.2丙丁接頭目標驅動最佳化分析
參考文獻
