考虑渐进损伤的纤维缠绕复合材料圆筒铺层顺序优化设计

• 作者: 校金友 郭凯特 颜标
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 工学
• 关键词: 复合材料 纤维缠绕圆筒 渐进损伤分析 铺层优化设计
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 结构力学 结构材料
• 页码范围: 468-475
• 页数: 8页
• 分类号: TB330.1
• 字数: 6070字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2020.04.008

摘要

针对内压载荷作用下复合材料圆筒,基于复合材料渐进损伤分析方法和遗传算法,建立了复合材料圆筒铺层顺序优化设计方法.复合材料渐进损伤起始准则采用LaCR准则,采用线性软化准则来模拟损伤的演化,基于Bazant提出的裂纹带模型来缓解网格依赖性,运用粘性正则化改善有限元模型的收敛性.渐进损伤分析基于Abaqus软件平台实现,优化算法基于Matlab软件实现,采用Python语言编写脚本进行两个软件平台的数据交换,搭建了基于Matlab和Abaqus软件平台的复合材料圆筒铺层顺序的优化设计平台.针对三种典型承载工况对缠绕复合材料圆筒进行了铺层优化设计.结果表明,无约束条件下爆破压强和考虑工艺约束下的爆破压强均高于传统铺层[±55°]4所对应的爆破压强分别高出6.5％和3.7％,说明本文的优化设计结果可以提高纤维缠绕复合材料圆筒的爆破压强.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	颜标	中国电子科技集团公司第三十八研究所	4	6	2.0	2.0
2	校金友	西北工业大学航天学院	31	148	8.0	11.0
3	郭凯特	西北工业大学航天学院	4	13	2.0	3.0