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雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其工程應用 版權信息
- ISBN：9787517093398
- 條形碼：9787517093398 ; 978-7-5170-9339-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其工程應用 內容簡介
本書在漸進結構優(yōu)化方法的基礎上提出了一種進行形狀優(yōu)化的“細啃”技術和具有更好邊界模擬精度的固定網格邊界處理技術。雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法。該方法的優(yōu)勢在于能減少*優(yōu)拓撲和形狀對于初始迭代點的依賴, 更有利于獲取全局*優(yōu)解。利用雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法研究了復合材料板殼結構開孔形狀優(yōu)化問題以及地下洞室支護拓撲優(yōu)化問題, 取得了較好的效果。本書共有6章內容, 分別為: 緒論、漸進結構優(yōu)化方法基本原理、改進的固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其應用、雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其應用、簡單洞室支護優(yōu)化及其影響因素分析、大型地下洞室群*優(yōu)錨固支護探討。
雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其工程應用 目錄
前言
第1章 緒論
1.1 結構優(yōu)化方法綜述
1.1.1 結構優(yōu)化方法的發(fā)展簡史
1.1.2 傳統(tǒng)的結構優(yōu)化方法述評
1.2 漸進結構優(yōu)化方法的研究歷史及現(xiàn)狀
1.3 復合材料板殼結構開孔形狀優(yōu)化研究綜述
1.4 地下洞室支護優(yōu)化背景
1.4.1 地下洞室工程的發(fā)展現(xiàn)狀
1.4.2 地下洞室工程的研究方法綜述
1.4.3 地下洞室支護設計的研究現(xiàn)狀
1.5 本書的主要工作
第2章 漸進結構優(yōu)化方法基本原理
2.1 漸進結構優(yōu)化方法基本原理及特點討論
2.2 傳統(tǒng)漸進結構優(yōu)化方法基本流程
2.3 幾個常用的漸進結構優(yōu)化方法敏感度
2.3.1 滿Mises應力敏感度
2.3.2 剛度敏感度
2.3.3 位移約束敏感度
2.4 幾個經典的例子
2.4.1 Michell桁架
2.4.2 等表面應力結構
2.4.3 懸臂梁結構
2.5 重力壩基本斷面形狀優(yōu)化
2.5.1 計算條件及初始域
2.5.2 計算結果分析
2.6 體積不變的可控孔數(shù)的雙向漸進結構優(yōu)化方法
2.6.1 方法流程
2.6.2 算例1
2.6.3 算例2
2.7 小結
第3章 改進的固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其應用
3.1 節(jié)點敏感度
3.1.1 Tsai-Hill值強度準則節(jié)點敏感度
3.1.2 基于位移的節(jié)點敏感度推導
3.2 改進的用于漸進結構優(yōu)化方法的固定網格技術
3.3 改進的固定網格漸進結構優(yōu)化方法流程
3.3.1 控制開孔時機的方法
3.3.2 穩(wěn)定判斷和中止條件
3.3.3 流程概略
3.4 改進的固定網格漸進結構優(yōu)化方法驗證
3.5 復合材料方板開孔形狀優(yōu)化
3.5.1 單孔形狀優(yōu)化
3.5.2 不同開孔數(shù)對開孔形狀的影響
3.5.3 不同疊層構造對*優(yōu)孔形影響
3.5.4 兩孔相互影響的歷程
3.6 小結
第4章 雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其應用
4.1 基于統(tǒng)一敏感度的增加材料的技術
4.2 基于統(tǒng)一敏感度的雙向漸進結構優(yōu)化方法的驗證
4.2.1 Michell桁架算例
4.2.2 懸臂梁算例
4.3 雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法
4.3.1 新的中止條件
4.3.2 增加材料的法則
4.3.3 程序流程
4.4 復合材料殼結構開孔形狀優(yōu)化
4.4.1 殼結構開孔算例1
4.4.2 殼結構開孔算例2
4.4.3 殼結構開孑L算例3
4.4.4 荷載對*優(yōu)孔形的影響
4.4.5 不同初始開孔對*優(yōu)開孔的影響
4.5 小結
第5章 簡單洞室支護優(yōu)化及其影響因素分析
5.1 簡單洞室有限元計算模型
5.2 幾種典型的簡單洞室穩(wěn)定評價目標函數(shù)
5.2.1 以卸荷引起的總應變能為目標函數(shù)
5.2.2 防治洞室底鼓、幫鼓的目標函數(shù)
5.2.3 描述洞室總變形和頂?shù)着c邊墻相對變形的目標函數(shù)
5.3 洞室穩(wěn)定評價目標函數(shù)的敏感度推導
5.3.1 防治底鼓、幫鼓的敏感度推導
5.3.2 以洞室總變形為目標函數(shù)的敏感度推導
5.4 以卸荷引起的總應變能為目標函數(shù)的*優(yōu)支護
5.4.1 r＝0時的情況
5.4.2 r＝0.35時的情況
5.5 以防治底鼓和幫鼓為目標函數(shù)的*優(yōu)支護拓撲
5.5.1 防治底鼓
5.5.2 防治幫鼓
5.5.3 防治底鼓和幫鼓
5.6 不同初始支護拓撲及迭代步長對*優(yōu)支護的影響
5.6.1 初始支護拓撲對*優(yōu)支護的影響
5.6.2 迭代步長對*優(yōu)支護的影響
5.7 錨固對巖石的影響模型
5.7.1 錨固效應分析
5.7.2 錨固巖石等效模型
5.8 不同目標函數(shù)的*優(yōu)錨固支護拓撲研究
5.9 不同邊界條件對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.10 不同地應力場對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.11 各向異性對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.12 分層巖體對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.13 軟弱帶對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.13.1 不同部位未貫通的軟弱區(qū)域對*優(yōu)支護的影響
5.13.2 不同部位貫通的軟弱帶對*優(yōu)支護的影響
5.14 限定錨固范圍和深度的錨距優(yōu)化設計
5.15 同時考慮錨距錨深優(yōu)化的*優(yōu)支護
5.16 錨固深度與洞室尺寸相對比值對*優(yōu)錨固的影響
5.17 小結
第6章 大型地下洞室群*優(yōu)錨固支護探討
6.1 溪洛渡工程概況
6.2 溪洛渡地下廠房相關地質條件
6.3 計算模型及材料分區(qū)
6.4 溪洛渡二維地應力反饋計算
6.5 現(xiàn)有的錨固方案等效模型
6.6 洞室群穩(wěn)定性評價與動態(tài)優(yōu)化設計概念
6.6.1 簡單的洞室群穩(wěn)定目標函數(shù)
6.6.2 監(jiān)測函數(shù)的基本概念及動態(tài)優(yōu)化設計
6.7 以卸荷引起的總應變能為目標函數(shù)的*優(yōu)錨固支護
6.8 不開挖主變室和調壓井對主廠房*優(yōu)錨固拓撲的影響
6.9 以描述邊墻相對底角變形的監(jiān)測函數(shù)為目標函數(shù)的*優(yōu)錨固
6.10 小結
參考文獻
第1章 緒論
1.1 結構優(yōu)化方法綜述
1.1.1 結構優(yōu)化方法的發(fā)展簡史
1.1.2 傳統(tǒng)的結構優(yōu)化方法述評
1.2 漸進結構優(yōu)化方法的研究歷史及現(xiàn)狀
1.3 復合材料板殼結構開孔形狀優(yōu)化研究綜述
1.4 地下洞室支護優(yōu)化背景
1.4.1 地下洞室工程的發(fā)展現(xiàn)狀
1.4.2 地下洞室工程的研究方法綜述
1.4.3 地下洞室支護設計的研究現(xiàn)狀
1.5 本書的主要工作
第2章 漸進結構優(yōu)化方法基本原理
2.1 漸進結構優(yōu)化方法基本原理及特點討論
2.2 傳統(tǒng)漸進結構優(yōu)化方法基本流程
2.3 幾個常用的漸進結構優(yōu)化方法敏感度
2.3.1 滿Mises應力敏感度
2.3.2 剛度敏感度
2.3.3 位移約束敏感度
2.4 幾個經典的例子
2.4.1 Michell桁架
2.4.2 等表面應力結構
2.4.3 懸臂梁結構
2.5 重力壩基本斷面形狀優(yōu)化
2.5.1 計算條件及初始域
2.5.2 計算結果分析
2.6 體積不變的可控孔數(shù)的雙向漸進結構優(yōu)化方法
2.6.1 方法流程
2.6.2 算例1
2.6.3 算例2
2.7 小結
第3章 改進的固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其應用
3.1 節(jié)點敏感度
3.1.1 Tsai-Hill值強度準則節(jié)點敏感度
3.1.2 基于位移的節(jié)點敏感度推導
3.2 改進的用于漸進結構優(yōu)化方法的固定網格技術
3.3 改進的固定網格漸進結構優(yōu)化方法流程
3.3.1 控制開孔時機的方法
3.3.2 穩(wěn)定判斷和中止條件
3.3.3 流程概略
3.4 改進的固定網格漸進結構優(yōu)化方法驗證
3.5 復合材料方板開孔形狀優(yōu)化
3.5.1 單孔形狀優(yōu)化
3.5.2 不同開孔數(shù)對開孔形狀的影響
3.5.3 不同疊層構造對*優(yōu)孔形影響
3.5.4 兩孔相互影響的歷程
3.6 小結
第4章 雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其應用
4.1 基于統(tǒng)一敏感度的增加材料的技術
4.2 基于統(tǒng)一敏感度的雙向漸進結構優(yōu)化方法的驗證
4.2.1 Michell桁架算例
4.2.2 懸臂梁算例
4.3 雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法
4.3.1 新的中止條件
4.3.2 增加材料的法則
4.3.3 程序流程
4.4 復合材料殼結構開孔形狀優(yōu)化
4.4.1 殼結構開孔算例1
4.4.2 殼結構開孔算例2
4.4.3 殼結構開孑L算例3
4.4.4 荷載對*優(yōu)孔形的影響
4.4.5 不同初始開孔對*優(yōu)開孔的影響
4.5 小結
第5章 簡單洞室支護優(yōu)化及其影響因素分析
5.1 簡單洞室有限元計算模型
5.2 幾種典型的簡單洞室穩(wěn)定評價目標函數(shù)
5.2.1 以卸荷引起的總應變能為目標函數(shù)
5.2.2 防治洞室底鼓、幫鼓的目標函數(shù)
5.2.3 描述洞室總變形和頂?shù)着c邊墻相對變形的目標函數(shù)
5.3 洞室穩(wěn)定評價目標函數(shù)的敏感度推導
5.3.1 防治底鼓、幫鼓的敏感度推導
5.3.2 以洞室總變形為目標函數(shù)的敏感度推導
5.4 以卸荷引起的總應變能為目標函數(shù)的*優(yōu)支護
5.4.1 r＝0時的情況
5.4.2 r＝0.35時的情況
5.5 以防治底鼓和幫鼓為目標函數(shù)的*優(yōu)支護拓撲
5.5.1 防治底鼓
5.5.2 防治幫鼓
5.5.3 防治底鼓和幫鼓
5.6 不同初始支護拓撲及迭代步長對*優(yōu)支護的影響
5.6.1 初始支護拓撲對*優(yōu)支護的影響
5.6.2 迭代步長對*優(yōu)支護的影響
5.7 錨固對巖石的影響模型
5.7.1 錨固效應分析
5.7.2 錨固巖石等效模型
5.8 不同目標函數(shù)的*優(yōu)錨固支護拓撲研究
5.9 不同邊界條件對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.10 不同地應力場對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.11 各向異性對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.12 分層巖體對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.13 軟弱帶對*優(yōu)支護拓撲的影響
5.13.1 不同部位未貫通的軟弱區(qū)域對*優(yōu)支護的影響
5.13.2 不同部位貫通的軟弱帶對*優(yōu)支護的影響
5.14 限定錨固范圍和深度的錨距優(yōu)化設計
5.15 同時考慮錨距錨深優(yōu)化的*優(yōu)支護
5.16 錨固深度與洞室尺寸相對比值對*優(yōu)錨固的影響
5.17 小結
第6章 大型地下洞室群*優(yōu)錨固支護探討
6.1 溪洛渡工程概況
6.2 溪洛渡地下廠房相關地質條件
6.3 計算模型及材料分區(qū)
6.4 溪洛渡二維地應力反饋計算
6.5 現(xiàn)有的錨固方案等效模型
6.6 洞室群穩(wěn)定性評價與動態(tài)優(yōu)化設計概念
6.6.1 簡單的洞室群穩(wěn)定目標函數(shù)
6.6.2 監(jiān)測函數(shù)的基本概念及動態(tài)優(yōu)化設計
6.7 以卸荷引起的總應變能為目標函數(shù)的*優(yōu)錨固支護
6.8 不開挖主變室和調壓井對主廠房*優(yōu)錨固拓撲的影響
6.9 以描述邊墻相對底角變形的監(jiān)測函數(shù)為目標函數(shù)的*優(yōu)錨固
6.10 小結
參考文獻
展開全部
雙向固定網格漸進結構優(yōu)化方法及其工程應用 作者簡介
劉毅，男，1979年9月生，湖南人，工學博士，教授級高級工程師，博士生導師，現(xiàn)任中國水利水電科學研究院結構材料所副所長，中國水利學會水工結構專委會委員、副秘書長，中國水力發(fā)電工程學會水工及水電站建筑物專委會委員、碾壓混凝土筑壩專委會委員，中國大壩工程學會青年工作委員會副主任委員。一直以來從事高壩真實工作性態(tài)、水工結構仿真分析、大體積混凝土溫度控制與防裂等方面的研究。作為項目負責人，承擔了2項國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)專題、2項“十一五”科技支撐計劃專題、水利部公益性行業(yè)科研專項項目以及錦屏一級、溪洛渡、小灣、拉西瓦、黃登、豐滿等十余項國內重大工程的科研和咨詢工作，參與了多項國家自然科學基金項目的研究工作。發(fā)表論文50余篇(其中SCIEI收錄20余篇)，授權專利24項(其中發(fā)明專利11項)，獲國家科技進步二等獎1項，省部級科技進步獎勵10項(其中特等獎2項，一等獎5項)。2012年被水利部授予“第五屆水利青年科技英才”(110)，2008年獲中國水科院“科技英才”稱號(15)，2011年被授予中國水科院“黨員科技創(chuàng)新示范群體”學術帶頭人(14)，2012年被授予“水利部直屬機關十佳青年”，是水利部第一屆青聯(lián)委員。
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