高承載接頭的優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、在飛機結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，一些重要部位承受著巨大的集中載荷或者沖擊力，這些部位一般會采用高承載接頭、螺栓連接的結(jié)構(gòu)形式。高承載接頭承受的載荷普遍很大，因而很容易出現(xiàn)破壞而失去承載能力，從而影響飛機的安全。同時，盡量降低結(jié)構(gòu)重量是整個設(shè)計過程中最重要的指標(biāo)之一。重量的減輕能夠改善飛行器的航程和作戰(zhàn)半徑、提高飛機的機動性、降低使用成本。因此，在滿足力學(xué)性能的條件下盡量降低接頭的重量具有重要的意義。
　　本文基于HyperMesh軟件的二次

2、開發(fā)功能，制訂了一套適用于高承載接頭的優(yōu)化設(shè)計流程，綜合考慮了接頭的布局、形狀和尺寸優(yōu)化變量。其基本思路是：在初始模型的基礎(chǔ)上自動建立眾多不同布局的接頭模型，對每一種模型進(jìn)行形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化，通過比較優(yōu)化結(jié)果得到最優(yōu)結(jié)果。具體流程是：首先，建立接頭的有限元模型；通過靜力分析，了解高承載接頭結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布和傳力路徑，為后續(xù)優(yōu)化模型的建立提供依據(jù)；其次，修改有限元模型，建立接頭的初始優(yōu)化模型，在初始模型上設(shè)置好形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化變量以及響