[发明专利]一种考虑复合材料结构参数连续性的优化方法

摘要

本发明属于飞机结构设计领域，具体为一种考虑复合材料结构参数连续性的优化方法。包括如下步骤：初始结构分析、参数分区、选定基础区、建立其他参数分区与基础区的比率关系、建立比率约束条件、优化设计、导出优化结果。实现复合材料铺层结构参数优化的同时，兼顾了铺层设计的连续性，优化设计结果仅需少量的修正，可以直接应用于工程结构详细设计。该方法操作性强，适应于各类优化分析程序，计算效率高，消耗资源少。

主权项

1.一种考虑复合材料结构参数连续性的优化方法，其特征在于，工程结构参数优化设计在铺层传力路径确定后开展，按照初始的载荷分布和结构应力/应变分布水平，确定出零件的优化设计分区；提取各铺层分区中各铺向角的铺层厚度；取零件上的厚区或薄区作为基础分区，其各铺向角的铺层厚度作为基础参数，构建基础分区各铺向角铺层厚度与相邻分区同一铺向角的铺层厚度间的比率关系：R1、R2、……、Rn；根据结构的受力特点以及复合材料结构设计要求中对相邻厚度区厚度变化的限制要求，对每一比率给定一个取值区间，并作为优化约束条件的一部分引入到优化设计模型中，提交优化计算；根据计算结果，适当调整厚度比率的取值区间，最终得到复合材料结构各铺向角的铺层厚度最优值，同时保证薄区的某一铺向角的铺层厚度能够被涵盖在厚区内，使铺层在相邻分区间连续。