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基于轻量化与强度的短纤维复合材料蜂窝三明治板结构多目标优化设计
被引量:
4
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作者
岳科宇
陆正刚
王小超
《机电工程技术》
2021年第12期90-96,共7页
蜂窝三明治板在结构轻量化中得到了广泛应用,采用具有良好材料性能的短纤维复合材料替换铝蜂窝,能进一步满足轻量化需求。为了短纤维复合材料更好地应用,针对增大蜂窝三明治板抗拉强度要求,提出了一种增大面板与蜂窝粘接面积的结构设计...
蜂窝三明治板在结构轻量化中得到了广泛应用,采用具有良好材料性能的短纤维复合材料替换铝蜂窝,能进一步满足轻量化需求。为了短纤维复合材料更好地应用,针对增大蜂窝三明治板抗拉强度要求,提出了一种增大面板与蜂窝粘接面积的结构设计方案。在有限元软件ABAQUS中建立了考虑损伤退化的短纤维复合材料蜂窝三明治板有限元计算模型,验证了设计方案的可行性。为了兼顾力学性能和减重要求,采用基于代理模型和多岛遗传算法的优化方法对蜂窝结构参数进行了多目标优化。分析结果表明,所建立的精细化有限元模型能够模拟三明治板的性能突降行为,基于代理模型高效准确的优化流程,优化后三明治板的面密度相比于优化前降低了30%,强度满足要求。
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关键词
多目标优化
短纤维复合材料
三明治板
蜂窝结构设计
有限元
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职称材料
题名
基于轻量化与强度的短纤维复合材料蜂窝三明治板结构多目标优化设计
被引量:
4
1
作者
岳科宇
陆正刚
王小超
机构
同济大学铁道与城市轨道交通研究院
出处
《机电工程技术》
2021年第12期90-96,共7页
文摘
蜂窝三明治板在结构轻量化中得到了广泛应用,采用具有良好材料性能的短纤维复合材料替换铝蜂窝,能进一步满足轻量化需求。为了短纤维复合材料更好地应用,针对增大蜂窝三明治板抗拉强度要求,提出了一种增大面板与蜂窝粘接面积的结构设计方案。在有限元软件ABAQUS中建立了考虑损伤退化的短纤维复合材料蜂窝三明治板有限元计算模型,验证了设计方案的可行性。为了兼顾力学性能和减重要求,采用基于代理模型和多岛遗传算法的优化方法对蜂窝结构参数进行了多目标优化。分析结果表明,所建立的精细化有限元模型能够模拟三明治板的性能突降行为,基于代理模型高效准确的优化流程,优化后三明治板的面密度相比于优化前降低了30%,强度满足要求。
关键词
多目标优化
短纤维复合材料
三明治板
蜂窝结构设计
有限元
Keywords
multi-objective optimization
short fiber reinforced composite material
sandwich panel
honeycomb design
finite element
分类号
TB383 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于轻量化与强度的短纤维复合材料蜂窝三明治板结构多目标优化设计
岳科宇
陆正刚
王小超
《机电工程技术》
2021
4
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