基于模擬退火算法的復合材料層合板屈曲優(yōu)化.pdf

1、由于復合材料是一種比強度高、比剛度大、比模量高、材料性能可以設計的一種材料，因此復合材料在航空航天領域的應用越來越廣泛，而作為飛機結構基本元件之一的復合材料層合板的研究，也越來越受到研究人員的關注。
　　隨著現(xiàn)代航空航天技術的發(fā)展，對飛行器的動力以及載荷的要求越來越高，因此對結構的穩(wěn)定性提出了更高的要求，其中作為飛行器主要承載構件的復合材料層合板的結構優(yōu)化設計是必不可少的研究方向。復合材料層合板各層的鋪設角度以及鋪層順序的改變都會

2、對結構的性能造成顯著的影響，因此優(yōu)化層合板各層的鋪設角度以及鋪層順序使其穩(wěn)定性達到最優(yōu)在實際應用中有著重要的意義。
　　由于復合材料層合板不同的鋪層角度是離散變量，所以用傳統(tǒng)的數(shù)學規(guī)劃方法進行優(yōu)化求解比較困難，而近年來受到廣泛應用的模擬退火算法可很好的求解離散變量的優(yōu)化問題，并且對于復合材料層合板鋪層順序的優(yōu)化有明顯的優(yōu)越性。針對復合材料層合板穩(wěn)定性分析和結構優(yōu)化，本文做了如下研究工作：
　　首先對復合材料層合板進行了穩(wěn)定性

3、分析。本文采用經(jīng)典層合板理論結合穩(wěn)定性理論推導出受單向壓縮載荷和剪切載荷作用下的層合板臨界屈曲載荷計算公式，并通過數(shù)值分析驗證其計算的精確性。
　　其次對本文所采用的傳統(tǒng)的模擬退火算法進行分析與改進。為了避免概率接受造成的最優(yōu)解丟失，在算法中引入記憶功能，并根據(jù)本文研究內容在算法內采用并行計算同時設置雙閾值終止準則使得有效提高優(yōu)化過程的收斂速度，避免優(yōu)化過程中出現(xiàn)局部最優(yōu)解。
　　最后對復合材料層合板的穩(wěn)定性進行結構優(yōu)化。其