CFRP复合材料层合板胶接结构铺层方式优化
Optimization of adhesively bonded joints layup method of CFRP composite laminates作者机构：上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240
出 版 物：《舰船科学技术》 (Ship Science and Technology)
年 卷 期：2023年第45卷第14期
页 面：33-40页
学科分类：08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造]
主 题：复合材料 胶接接头 铺层方式 多岛遗传算法 双层迭代优化
摘 要：通过多岛遗传算法对CFRP复合材料层合板强度和胶接接头强度进行双层迭代优化,并研究遗传算法控制参数对优化效率和优化稳定性的影响,提出兼顾CFRP复合材料层合板强度及胶接结构强度的最优铺层方式。结果表明:CFRP复合材料层合板胶接结构的剥离极限失效载荷与拉伸极限失效载荷成正比;优化设计方法可在保证层合板自身强度的前提下,提高胶接接头连接强度约14%;在铺层角度和铺层顺序被约束的情况下,CFRP复合材料铺层纤维方向为0°的铺层越靠近胶层,连接接头极限失效载荷越大;对于较快收敛的遗传算法优化问题,应采用较少的岛数、较小的交叉率和较小的变异率以保证其优化求解的稳定性。
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