静水压力下纤维缠绕复合材料壳体耐压因子的优化设计

• 作者: 施瑶 沈克纯 潘光
• 来源期刊: 船舶力学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 静水压力 复合材料壳体 优化设计 失稳 破坏
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 结构力学
• 页码范围: 1551-1563
• 页数: 13页
• 分类号: U663.1
• 字数: 1587字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-7294.2017.12.010

摘要

基于遗传算法和数值分析一体式优化平台,以设计压力因子为目标函数,结构失稳和材料静强度破坏为约束条件,纤维缠绕策略和铺层方式为变量,对静水压力作用下碳/环氧、硼/环氧和玻璃/环氧等三种复合材料壳体的耐压因子进行优化设计.结果表明,复合材料耐压壳体在深海环境下能够提供充足的正浮力;对于不同的复合材料,最大设计压力受限的因素有所不同,主要受限于结构失稳或材料强度破坏;纤维缠绕策略和铺层方式对设计压力因子具有显著影响.文中最后提出变厚度设计、复合材料肋骨等增强方式,旨在解决结构失稳或材料强度破坏对最大设计压力的限制,研究成果可为复合材料耐压壳体结构设计提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	潘光	西北工业大学航海学院	146	1023	16.0	26.0
5	施瑶	西北工业大学航海学院	10	28	3.0	5.0
9	沈克纯	西北工业大学航海学院	4	5	1.0	2.0