基于遗传算法的飞机复合材料结构装配压紧力大小与布局的优化

编号 zgly0001675625

文献类型 期刊论文

文献题名 基于遗传算法的飞机复合材料结构装配压紧力大小与布局的优化

作者 张秋月  安鲁陵  岳烜德  李志辉  国佳 

作者单位 南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室  哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2019年06期

年份 2019 

分类号 TB33  V262.4 

关键词 飞机装配  复合材料结构  装配压紧力  力控制技术  遗传算法 

文摘内容 针对飞机复合材料结构装配时出现间隙的问题,考虑用压紧力消除间隙可能引起层合板产生损伤,提出了基于遗传算法的压紧力大小和布局的优化算法。结合有限元分析方法,考虑压紧机构之间的干涉问题,以复合材料分层损伤为约束条件,以间隙消除率为优化目标,建立了压紧力大小和布局的优化模型。以复合材料翼盒为例,建立基于内聚力单元的有限元模型,使用上述方法优化复合材料壁板上的压紧力大小和布局。将优化后得到的压紧力方案在有限元模型上进行验算,计算间隙消除率并分析应力应变状态和分层损伤情况。结果表明,优化后的方案能够在不使壁板产生分层损伤的前提下提高间隙消除率,并且能够使壁板的应力和应变分布趋于均匀。当装配间隙的初始值为0.2～0.8mm时,优化后的方案使间隙消除率提高至77.4%～100%,比优化前的方案提高了19.2%～177.8%。