基于代理模型的加筋板結構布局優(yōu)化設計.pdf

1、加筋板結構可大大地節(jié)省結構材料，減輕結構重量，從而提高結構效率，因而已被廣泛地應用于航空航天等工程領域。當承受壓縮、剪切載荷時，加筋板結構可能發(fā)生屈曲甚至導致破壞。加筋板結構失效模式眾多，且對其進行優(yōu)化的設計變量眾多，其有限元模型、結構分析以及優(yōu)化設計非常復雜。因此，對加筋板結構進行優(yōu)化設計具有重要的研究價值。 本文基于代理模型技術，提出了一種金屬加筋板結構穩(wěn)定性優(yōu)化設計方法，實現(xiàn)了金屬加筋板結構布局優(yōu)化設計。其基本思想是采用

2、試驗設計法選取樣本點，進行有限元分析得到該樣本點的重量、屈曲因子等，利用這些樣本點和響應建立kriging代理模型，并采用更新技術提高kriging模型的精度，基于Kriging模型應用折衷法和遺傳算法獲得最優(yōu)解。并在此基礎上，本文分析了加筋板結構的后屈曲特性，實現(xiàn)了結構后屈曲優(yōu)化設計。本文又通過引入層合板彎曲剛度參數(shù)，提出了對稱均衡復合材料鋪層順序優(yōu)化設計方法，并將其和前述加筋板結構優(yōu)化設計相結合，發(fā)展了基于代理模型技術的二級優(yōu)化方法