均布载荷下复合材料夹层梁结构的优化

均布载荷是航空结构中最常见的载荷形式,而高强度、高刚度的复合材料夹层梁结构在飞机结构中得以广泛运用。文章研究的优化目标为重量最小化,约束条件为刚度约束、强度约束及二者的组合约束。优化的设计变量为泡沫相对密度、芯层相对厚度和面板相对厚度。通过理论推导出各种情况下的最优设计组合,然后将此组合放入实效图进行合理性分析,最终找出3种合理的约束组合及相应条件下的最优设计变量组合。在优化过程中,对梁的质量、强度和刚度进行无量纲化处理。