復(fù)合材料層合板開(kāi)口補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)研究.pdf

1、復(fù)合材料在飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，而航空航天結(jié)構(gòu)由于種種需要，無(wú)可避免地需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行開(kāi)口。因此，復(fù)合材料開(kāi)口補(bǔ)強(qiáng)問(wèn)題成為設(shè)計(jì)人員關(guān)注的重要問(wèn)題。在該領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外研究者已經(jīng)開(kāi)展了相應(yīng)的研究。目前對(duì)于開(kāi)口補(bǔ)強(qiáng)的研究主要采用理論分析結(jié)合試驗(yàn)驗(yàn)證的方法。研究的內(nèi)容多為單一的開(kāi)口型式，單一的補(bǔ)強(qiáng)方法，單一的補(bǔ)強(qiáng)材料，并且只進(jìn)行了單一工況下的試驗(yàn)驗(yàn)證。對(duì)于不同開(kāi)口型式、不同補(bǔ)強(qiáng)材料、不同載荷作用下，復(fù)合材料開(kāi)口層合板最優(yōu)補(bǔ)強(qiáng)方案的

2、選擇仍沒(méi)有一套系統(tǒng)的參照。
　　本文對(duì)包含不同開(kāi)口形狀的復(fù)合材料層合板選取不同補(bǔ)強(qiáng)材料、補(bǔ)強(qiáng)型式，并在不同載荷作用下對(duì)開(kāi)口補(bǔ)強(qiáng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析。根據(jù)不同優(yōu)化設(shè)計(jì)方案下的補(bǔ)強(qiáng)參數(shù)，選取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)變量，以結(jié)構(gòu)重量為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。采用多級(jí)優(yōu)化方法，將復(fù)雜的結(jié)構(gòu)優(yōu)化問(wèn)題，拆解為多個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的子優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行求解。最終給出復(fù)合材料層合板不同開(kāi)口型式下的最優(yōu)化補(bǔ)強(qiáng)方案。優(yōu)化結(jié)果顯示最優(yōu)化方案減重效果顯著，本文給出的最優(yōu)化方案選擇具有一定