基于等效静态载荷方法的大型复杂结构的轻量化设计

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1、ABSTRACTItshows也atitisu11reaSonableiftheoptimizationofmgh—speedsmlcturebeperfomledjustusingthesimplestaticstmctur甜optimizationmemod．Theresults行omthesedemonstrationsshowthatapplyingdyn锄icresponseoptimizationonVebjclestmctureusingequiValemstaticloadmethodisf邑aSibleaJldcallgetabetterimproVedgtmct

2、Ilre．Italsocanreducethed印endencyofengineers‘expe—encea11dcutofrthetimeofapplyingoptimization．KevWords：equiValentstaticloadmethod；stmctureoptimization；lightweightdesign；fimteelement；hyperworksIII广东工业大学硕士学位论文目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯IABSTRACT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯II目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．Ⅳ第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯11．1课题研究的背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2轻量化设计和动态结构优化的发展现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．1轻量化设计的发展现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．2动态结构优化的发展现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．51．3本文研究的主要内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．7第二章结构优化、柔性多体动力学及等效静态载荷方

4、法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．82．1结构优化理论基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．82．2柔性多体动力学和等效静态载荷离散方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯lO2．2．1柔性体上任意一点的位置描述以及坐标变换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．102．2．2柔性多体动力学控制方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．132．2．3等效静态载荷离散方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．142．3本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15第三章三铰点机构参数优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163．1三铰点机构参数优

5、化的解析推导⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163．1．1问题描述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．1．2三铰点机构参数优化的解析推导⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．173．2三角点优化流程及结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯213．3本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．23第四章等效静态载荷方法下大型结构参数综合优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯244．1利用等效静态载荷进行结构动态优化算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯244．2等效静态载荷方法下清障汽车吊臂的动态结构优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．264

6、．2．1起吊系统多体动力学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．264．2．2起吊系统的柔性多体动力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．29目录4．2．3吊臂的动态结构优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．304．3等效静态载荷方法下清障汽车副车架动态结构离散变量优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯354．3．1副车架的几何模型及起重装置动力学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．354．3．2起重装置机械系统柔性多体动力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．394．3．3副车架的动态结构离散变量优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．404．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43第五章静态结构优化与等效静态载荷方法下的动态结构优化比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯445．1振动筛的工作机理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯445．2振动筛连杆的静态结构优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯455．2．1振动筛连杆危险工况的提取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．455．2．2连杆的静态结构优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．475．3基于等下载荷方法的连杆结构动态优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯