严君
,
杨世文
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2012.02.003
本文基于Optistruct结构优化技术,采用碳纤维复合材料进行了某特种包装箱的结构设计.结合包装箱结构设计的技术指标要求,提出了多阶段的优化设计方法.多阶段优化设计包括形貌优化、尺寸优化和铺层优化.在箱体的概念设计阶段,通过形貌优化获得了满足箱体刚度的加筋结构；针对基于铺层的碳纤维复合材料的可设计性能,在箱体的细节设计阶段,通过尺寸优化和铺层优化分别获得了复合材料各个铺层角度的最佳铺层厚度尺寸和复合材料箱体的最佳铺层方式.最终,通过有限元数值分析验算,结构设计的结果满足设计要求.
关键词:
碳纤维复合材料
,
包装箱
,
多阶段
,
结构优化设计
丁磊
,
刘人怀
,
王璠
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.03.029
复合材料层合壳体在航空、航天、工程结构中得到了广泛应用.结合复合材料层合浅球壳的结构特点,基于有限元分析软件ANSYS,采用层合壳单元建立有限元模型,分析了几种壳体参数对浅球壳自振频率的影响,并采用函数逼近法和梯度寻优法相结合的方法对壳体参数进行优化设计,给出了壳体参数的最优组合,使壳体的一阶自振频率为最大,改善了壳体的动态特性,为复合材料层合浅球壳的结构设计提供了有价值的理论依据,也为进一步进行结构动力学分析奠定基础.
关键词:
复合材料层合浅球壳
,
有限元
,
模态分析
,
结构优化设计
,
自振频率
孙庆伟
,
陆山
复合材料学报
提出了航空发动机复合材料主轴优化设计方法,建立了以质量最轻为目标函数,以强度、临界转速和外径尺寸为约束,以轴芯厚度、复合材料层数、各层厚度和各层铺设角度为优化设计变量的优化数学模型.基于ANSYS软件,建立了发动机复合材料主轴优化方案设计平台,着重解决了可同时进行离散和连续设计变量优化的问题.以低压涡轮主轴为例,进行了金属基复合材料主轴优化设计,设计的复合材料主轴质量比同负荷金属轴减少36.16％.
关键词:
航空发动机主轴
,
复合材料
,
结构优化设计
,
数学模型
,
优化平台
