摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
缩略语 | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 研究现状 | 第14-24页 |
1.2.1 层合板的变刚度方法 | 第14-15页 |
1.2.2 复合材料层合结构的优化方法 | 第15-17页 |
1.2.3 直纤维层合结构的变刚度优化设计 | 第17-20页 |
1.2.4 曲纤维层合结构变刚度优化设计 | 第20-23页 |
1.2.5 混合变刚度设计 | 第23-24页 |
1.3 本文研究内容 | 第24-27页 |
第二章 多区域复合材料结构的纤维连续性优化方法研究 | 第27-53页 |
2.1 多区域复合材料层合结构的设计准则 | 第27-29页 |
2.1.1 多区域复合材料层合结构 | 第27-28页 |
2.1.2 纤维连续性准则 | 第28-29页 |
2.1.3 其他设计准则 | 第29页 |
2.2 纤维连续性模型 | 第29-35页 |
2.2.1 纤维固有连续类设计方法 | 第29-32页 |
2.2.2 基于丢层序列的纤维连续性模型 | 第32-35页 |
2.3 基于纤维连续性模型的遗传算法 | 第35-41页 |
2.3.1 层合结构的编码方式 | 第35-36页 |
2.3.2 层合结构的解码方式 | 第36-37页 |
2.3.3 遗传算子 | 第37-40页 |
2.3.4 优化流程 | 第40-41页 |
2.4 经典算例验证 | 第41-51页 |
2.4.1 优化问题描述 | 第42-43页 |
2.4.2 约束的归一化 | 第43-44页 |
2.4.3 优化设计结果 | 第44-50页 |
2.4.4 结果讨论 | 第50-51页 |
2.5 本章小结 | 第51-53页 |
第三章 纤维变角度层合板的屈曲特性研究 | 第53-87页 |
3.1 纤维轨迹参数化定义 | 第53-56页 |
3.1.1 线性变角度 | 第53-55页 |
3.1.2 分段线性变角度 | 第55-56页 |
3.2 纤维变角度层合板的分析 | 第56-58页 |
3.2.1 理想纤维变角度层合板的有限元建模 | 第56-57页 |
3.2.2 程序与Nastran的交互 | 第57-58页 |
3.3 纤维轨迹参数对理想VAT层合板屈曲性能的影响 | 第58-63页 |
3.3.1 模型验证 | 第59-60页 |
3.3.2 单向轴压 | 第60-62页 |
3.3.3 双向轴压 | 第62-63页 |
3.4 丝束变角层合板的成型工艺 | 第63-68页 |
3.4.1 自动铺丝技术 | 第63-66页 |
3.4.2 连续丝束剪切技术 | 第66-68页 |
3.5 AFP层合板的有限元模型构建 | 第68-77页 |
3.5.1 纤维角度确定 | 第68-69页 |
3.5.2 重叠位置确定 | 第69-74页 |
3.5.3 AFP层合板的建模流程 | 第74-77页 |
3.6 不同类型VAT层合板屈曲性能的有限元分析 | 第77-85页 |
3.6.1 网格收敛性 | 第78页 |
3.6.2 VAT层合板的屈曲性能分析 | 第78-83页 |
3.6.3 曲率对VAT层合板屈曲性能的影响 | 第83-84页 |
3.6.4 结果讨论 | 第84-85页 |
3.7 本章小结 | 第85-87页 |
第四章 XX复合材料弹翼结构的变刚度优化设计 | 第87-107页 |
4.1 问题描述 | 第87-89页 |
4.2 直纤维层合弹翼结构的变刚度优化设计 | 第89-94页 |
4.2.1 直纤维层合弹翼结构的优化模型 | 第89-91页 |
4.2.2 MPI并行计算环境 | 第91-93页 |
4.2.3 直纤维层合弹翼结构的优化结果 | 第93-94页 |
4.3 引入丟层机制的曲纤维层合结构优化设计方法 | 第94-99页 |
4.3.1 优化框架 | 第95-96页 |
4.3.2 关键环节 | 第96-98页 |
4.3.3 算法实现 | 第98-99页 |
4.4 曲纤维层合弹翼结构的变刚度优化设计 | 第99-105页 |
4.4.1 曲纤维在翼面上的轨迹规划 | 第99-100页 |
4.4.2 铺放轨迹的曲率计算 | 第100-102页 |
4.4.3 曲纤维层合弹翼结构的优化模型 | 第102-103页 |
4.4.4 曲纤维层合弹翼结构的设计结果 | 第103-105页 |
4.5 本章小结 | 第105-107页 |
第五章 基于几何因子与代理模型的层合结构优化设计方法 | 第107-135页 |
5.1 用几何因子表征层合板刚度 | 第107-110页 |
5.1.1 几何因子的概念 | 第107-109页 |
5.1.2 几何因子的相关性 | 第109-110页 |
5.2 基于几何因子与代理模型的层合结构优化框架 | 第110-112页 |
5.3 针对几何因子的试验设计方法 | 第112-118页 |
5.3.1 常用的试验设计方法 | 第113-114页 |
5.3.2 基于空间填充的不规则空间试验设计 | 第114-117页 |
5.3.3 智能布点技术 | 第117-118页 |
5.4 基于几何因子和动态代理模型的结构优化流程 | 第118-121页 |
5.5 数值算例验证 | 第121-126页 |
5.5.1 矩形平板的铺层优化设计 | 第122-124页 |
5.5.2 两区域结构的铺层优化设计 | 第124-126页 |
5.6 新方法的应用——XX复合材料螺旋桨结构优化设计 | 第126-133页 |
5.6.1 问题描述 | 第126-128页 |
5.6.2 优化模型 | 第128页 |
5.6.3 层合板刚度在Nastran中的定义 | 第128-130页 |
5.6.4 优化结果与分析 | 第130-133页 |
5.7 本章小结 | 第133-135页 |
第六章 总结与展望 | 第135-139页 |
6.1 全文工作总结 | 第135-136页 |
6.2 本文创新点 | 第136-138页 |
6.3 未来工作展望 | 第138-139页 |
参考文献 | 第139-149页 |
致谢 | 第149-151页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第151-152页 |