复合材料尖削结构同级优化与ISIGHT实现

"复合材料尖削结构同级优化方法研究及ISIGHT实现 (2012年)" 本文主要探讨了在复合材料尖削结构优化过程中遇到的问题及其解决方案。传统的复合材料优化方法在处理尖削结构时，由于设计变量过多且难以确保纤维连续性，导致优化效率低下。针对这一挑战，作者提出了一种基于尖削结构模型的同级优化方法。 这种方法的核心在于引入新的设计变量，包括铺层组、铺层组厚度、铺层组铺层顺序和铺层组之间的距离。这些参数的调整可以在保持优化效果的同时，显著减少设计变量的数量，有效解决了纤维连续性的问题。通过这种方式，优化过程能够更高效地进行，避免了由于设计变量过多带来的计算复杂性。 为了实现这一优化策略，文章利用了商业软件ISIGHT。ISIGHT是一款强大的设计自动化工具，能够集成不同的设计流程，通过自动改变输入文件和重启设计流程，实现设计过程的自动化和高效化。利用ISIGHT，作者成功地将提出的同级优化方法应用于实际的层合板优化问题中，验证了方法的可行性和有效性。 文章中提到，复合材料的铺层通常采用45°、0°和90°等角度，每组铺层最多包含4层，以减少层间应力。通过对这些铺层组的优化，可以实现对整体结构性能的提升。这一方法不仅考虑了工艺限制，还充分考虑了复合材料的物理特性，确保了优化过程的合理性。 此外，文章指出，传统的分级优化方法设计变量过多，可能导致纤维连续性的破坏，而同级优化模型则通过减少变量和确保纤维连续性，提高了优化的精确度和效率。通过ISIGHT的运用，优化过程变得更加智能化，有助于在工程实践中快速找到最优设计方案。 本文提出的复合材料尖削结构同级优化方法，结合ISIGHT软件的应用，为复合材料结构优化提供了一个新的思路。这种方法对于降低设计复杂性，提高优化效率，以及确保纤维连续性具有重要意义，对于工程设计和制造领域具有广泛的实践价值。