復(fù)合材料機翼壁板結(jié)構(gòu)的快速化設(shè)計方法研究.pdf

1、復(fù)合材料在機體結(jié)構(gòu)中所占的比重已經(jīng)成為衡量大型客機先進性的重要指標之一。由于復(fù)合材料各向異性的力學(xué)性能特點，設(shè)計參數(shù)較多，大大增加了設(shè)計工作特別是快速化設(shè)計的難度。因此，研究復(fù)合材料機翼壁板的快速化設(shè)計方法是一項有重要工程意義的工作。
　　機翼壁板一般是航空薄壁加筋結(jié)構(gòu)，筋條對蒙皮提供彈性支持，不同的桁條—蒙皮剛度對加筋板的支持效率不同，存在最優(yōu)點。本文提出一種基于有限元法建立復(fù)合材料加筋板初始屈曲經(jīng)驗曲線，進行復(fù)合材料加筋壁板快

2、速優(yōu)化設(shè)計的方法，主要應(yīng)用于尺寸布局設(shè)計的過程中。在機翼壁板的優(yōu)化設(shè)計中，通常采用分級優(yōu)化的思想。因此，在蒙皮鋪層優(yōu)化結(jié)果的基礎(chǔ)上，將機翼結(jié)構(gòu)模擬成盒段結(jié)構(gòu)，并將其參數(shù)化，通過桁條—剛度比例系數(shù)（加筋比，厚度比），可以計算出盒段結(jié)構(gòu)上筋條的細節(jié)尺寸。將桁條—蒙皮剛度比例系數(shù)作為變量，利用PCL參數(shù)化建模手段，短時間內(nèi)建立不同桁條—蒙皮剛度對應(yīng)的有限元模型，并進行穩(wěn)定性分析。通過不同的桁條—蒙皮剛度比例和對應(yīng)的加筋壁板結(jié)構(gòu)承載效率，做出經(jīng)