基于遗传算法的复合材料层合板修理方案优化

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基于遗传算法的复合材料层合板修理方案优化

徐建新，杨维嫣，窦晨，李顶河

（taptap下载安装安卓航空工程学院，天津300300）

收稿日期:2012-03-10 修回日期:2012-06-25 出版日期:2013-02-23 发布日期:2014-05-23
作者简介:徐建新（1967—），男，江苏人，教授，博士，研究方向为飞机结构疲劳强度、复合材料结构加工.
基金资助:
国家自然科学基金（60979001）；taptap下载安装安卓科研重大项目（CAUA2009ZD0101）；taptap下载安装安卓科研基金项目（2011KYE03）

Based on genetic algorithm optimization for composite laminated plate repair program

XU Jian-xin，YANG Wei-yan，DOU Chen，LI Ding-he

(College of Aeronautical Engineering,CAUC,Tianjin 300300,China)

Received:2012-03-10 Revised:2012-06-25 Online:2013-02-23 Published:2014-05-23

摘要/Abstract

摘要：

本文基于Matlab 遗传算法，研究了复合材料层合板阶梯式挖补修理的参数优化问题。利用有限元分析软件MSC.Patran/Nastran，建立了层合板阶梯式挖补修理结构的三维有限元分析模型，通过计算得到不同阶梯数和胶层厚度下的强度值与屈曲特征值。通过遗传算法工具箱，将所得数据拟合得到适应度函数，对挖补阶梯数和胶层厚度进行多目标优化，得到最优修理参数集。

关键词: 遗传算法, 阶梯修补, 方案优化, 复合材料

Abstract:

Based on the Malab genetic algorithms，the parameter optimization for the laminated composite plate with a stepped repair was studied. Using finite element analysis software MSC.Patran/Nastran，a three-dimensional finite element analysis model is developed for the laminated composite plate with a stepped repair. Through the genetic algorithm toolbox，the data obtained were fitted to the fitness function，and multi-objective optimization of the step number and the adhesive thickness，the reasonable repairs parameters set are obtained.

Key words: genetic algorithms, stepped repair, optimization, composite

中图分类号:

TB331
V229

徐建新，杨维嫣，窦晨，李顶河. 基于遗传算法的复合材料层合板修理方案优化[J]. taptap下载安装安卓学报.

XU Jian-xin，YANG Wei-yan，DOU Chen，LI Ding-he. Based on genetic algorithm optimization for composite laminated plate repair program[J]. .

参考文献 14

[1]	BAKER A，CHESTER R I，HUGO G R，RADTKE T C. Scarf repairs to highly strained graphite/epoxy structure[J]. International Journal Adhesion& Adhesive，1999，19（3）：161-171.
[2]	BARTHOLOMEUSZ R A，BAKER A A，CHESTER R I，SEARL A.Bonded joints with through-thickness adhesive stresses reinforcing the F/A Y470.5 bulkhead[J]. International Journal Adhesion & Adhesive，1999，19（3）：173-180.
[3]	CHALKLEY P，BAKER A A. Development of a generic repair joint for certification of bonded composite repairs[J]. International Journal Adhesion& Adhesive，1999，19（3）：121-132.
[4]	OPLINGER D. Effects of adherend deflections in single lap joints[J].International Solids and Structures，1994，31（18）：2565-2587.
[5]	NABOULIS S，MALL S. Nonlinear analysis of bonded composite patch repair of cracked aluminum panels[J]. Composite Structures，1998，41（3）：303-313.
[6]	KAYE R，HELLER M. Finite element-based three-dimensional stress analysis of composite bonded repairs to metallic aircraft structure[J].International Journal of Adhesion &Adhesives，2006，26（4）：261-273.
[7]	ALEX B HARMAN，CHUN H W. Improved design methods for scarf repairs to highly strained composite aircraft structure[J]. Composite Structures，2006，75（1-4）：132-144.
[8]	DANIEL I M，GDOUTOS E E，RAJAPAKSE Y D S. Major Accomplishments in Composite Materials and Sandwich Structures [M]. New Yok：Chemistry and Materials Science，2010.
[9]	THOMSEN O T，BOZHEVOLNAYA E，LYCKEGAARD A. Sandwich Structures 7：Advancing with Sandwich Structures and Materials[C]//Proceedings of the 7th International Conference on Sandwich Structures，Aalborg University，Aalborg，Denmark，2005.
[10]	沈真.复合材料结构设计手册[M].北京：航空工业出版社，2001：614-638.
[11]	林锉云，董家礼.多目标优化的方法与理论[M]. 吉林：吉林教育出版社，1992.
[12]	白瑞祥，陈浩然，苏长健.考虑面板和心体剪切效应的复合材料夹层板稳定性的有限元分析[J].玻璃钢/复合材料，1999（5）：3-6.
[13]	HADI B K，MATTHEWS F L. Predicting the buckling load of anisotropic sandwich panels：an approach including shear deformation of the faces [J].Composite Structures，1998，42（3）：245-255.
[14]	郭兆璞，陈浩然.复合材料层合板非线性热屈曲分析[J].大连理工大学学报，1995，35（4）：463-468.

[1]	李龙海, 姚金程. 基于双层规划模型的停机位冲突优化研究[J]. taptap下载安装安卓学报, 2022, 40(1): 7-12.
[2]	张兆宁 , 张莹莹 , 冀姗姗. 基于 GA-BP 神经网络的空中交通网络流系统拥堵预测 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2021, 39(3): 1-5.
[3]	田静, 胡鹤翔. 基于 GA-LSSVM 的航空发动机气路故障诊断 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2021, 39(3): 29-33.
[4]	徐琛, 孙永波. 胶膜特性对胶螺混合单搭接结构性能的影响[J]. taptap下载安装安卓学报, 2021, 39(2): 61-64.
[5]	刘艳红, 张正. 复合材料层合板应力分析逐层辛元法[J]. taptap下载安装安卓学报, 2020, 38(5): 60-64.
[6]	苏景新, 赵文昊, 陈栋, 路鹏程. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2020, 38(2): 60-64.
[7]	郑丽君, 胡荣, 张军峰, 朱佳琳. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(6): 34-38.
[8]	卢翔, 屈鹤鹏, 刘彦波. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(6): 60-64.
[9]	卿光辉, 王绍波. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(5): 55-59.
[10]	孙淑光, 张泰荣. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(4): 11-14.
[11]	卢翔, 赵振耀, 蔺越国, 贾宝惠. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(3): 60-64.
[12]	沈笑云，于荟文. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(2): 43-48.
[13]	高庆吉，王文周，王渗，朱王振. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(2): 49-52.
[14]	徐建新，胥栋，郭巧荣，武耀罡. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(2): 59-64.
[15]	郭巧荣，张西峰，朱晓红. taptap点点手机网页 [J]. taptap下载安装安卓学报, 2019, 37(1): 46-49.