飛機典型對接接頭拓撲優(yōu)化.pdf

1、翼面連接設計是飛機設計中非常重要的環(huán)節(jié),需要設計人員付出大量精力研究接頭的各種結構型式。對接接頭是飛機結構中典型的翼面連接形式,由于受載情況復雜,接頭往往是強度和疲勞的薄弱部位,所以對接頭進行設計優(yōu)化很有意義。
　　針對對接接頭拓撲優(yōu)化問題,本文首先分析了接頭結構型式設計參數(shù),探討了有效高度比對耳片接頭重量的影響。然后借助試驗設計和 Kriging代理模型技術,提出了對接接頭參數(shù)優(yōu)化策略。應用試驗設計法選取樣本點,通過非線性有限元

2、接觸分析得到該樣本點的響應(重量、等效應力),以此建立 Kriging代理模型,并采用更新技術提高 Kriging模型的精度,應用多島遺傳算法對該代理模型進行優(yōu)化獲得最優(yōu)解。利用上述方法,分別研究了耳片接頭和常規(guī)梳狀接頭的參數(shù)優(yōu)化問題,所得結果表明該方法減重效果明顯,優(yōu)化效率高。針對梳狀接頭,在有、無預緊力作用下分別對其進行參數(shù)優(yōu)化,比較發(fā)現(xiàn),施加適量預緊力可以改善結構的受載情況。
　　由于常規(guī)梳狀接頭存在結構偏重、局部應力嚴重的