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本文的主要目的是研究遗传算法的优化机理并将遗传算法应用到复合材料层压板铺层的优化设计中.在深入理解力学原理,熟悉掌握数值计算方法的基础上对层压板进行强度优化设计.因此,在深入研究单层复合材料以及叠层复合材料的弹性特征理论基础和改进的遗传算法优化理论之后,针对复合材料层压结构遗传算法优化设计中层压结构参数具有离散型的特点,提出了适合复合材料层压结构遗传算法优化设计的整数编码策略,以整数来表征层压结构参数,这种编码方式简单直观、使用方便、易于进行遗传算法的交叉及变异操作.在分析层压结构强度的基础上,针对结构强度优化的目标构造了可用于遗传算法的适应度函数.同时参考了一定的铺层规则,在铺层角度限制为工程中常用的四种角度的前提下,应用遗传算法对层压板进行了铺层优化设计.设计结果表明,由于遗传算法特有的处理离散型问题的优势,在层压板铺层的优化设计中应用遗传算法是可行和可信的.

参考文献

[1] 冯消冰,王伟.2MW风机复合材料叶片材料及工艺研究[J].玻璃钢/复合材料,2010(04):84-88.
[2] 许玉荣,陈建桥,罗成,王向阳.复合材料层合板基于遗传算法的可靠性优化设计[J].机械科学与技术,2004(11):1344-1347.
[3] 鲁大伟,李书.应用免疫遗传算法优化设计层合板铺层顺序[J].北京航空航天大学学报,2005(02):247-250.
[4] 徐超,聂常胜,张铎.基于免疫算法的复合材料铺层顺序优化设计[J].机械强度,2008(03):376-380.
[5] 晏飞,李为吉.基于自适应遗传算法的复合材料层合板铺层顺序优化设计[J].西北工业大学学报,2001(01):156-159.
[6] 任茶仙,张铎.复合材料层合结构铺层顺序优化设计的免疫遗传算法[J].强度与环境,2007(02):44-50.
[7] 唐文艳,顾元宪,赵国忠.复合材料层合板铺层顺序优化遗传算法[J].大连理工大学学报,2004(02):186-189.
[8] 李磊,雷勇军,唐国金.基于遗传算法的含集中质量和弹性支撑复合材料层合板固有频率优化设计[J].强度与环境,2008(03):20-26.
[9] 王共冬,陈彦海,邱福生.基于启发式知识和自适用遗传算法的复合材料铺层优化设计[J].玻璃钢/复合材料,2009(02):3-6.
[10] 王向阳,郭奔.基于最终失效强度的层合板结构优化分析[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2006(01):140-142,149.
[11] N. Zehnder;P. Ermanni .A methodology for the global optimization of laminated composite structures[J].Composite structures,2006(3):311-320.
[12] Boyang Liu;Raphael T. Haftka;Mehmet A. Akgun;Akira Todoroki .Permutation genetic algorithm for stacking sequence design of composite laminates[J].Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,2000(2/4):357-372.
[13] Ching-Chieh;Lin.Ya-Jung Lee.Stacking sequence optimization of laminated composite structures using genetic algorithm with local improvement[J].Computers & Structures,2004(63):339-345.
[14] Soremekun G;Gurdal Z;Haftka RT;Watson LT.Composite laminate design optimization by genetic algorithm with generalized elitisl seleetion[J].Computers and Structures,2001(79):131-143.
[15] Sargent PM;Ige DO;Ball RN.Design of laminate composite lay ups using genetic algorithm[J].Engineering With Computers,1995(11):59-69.
[16] Lin CC;Lee YJ.Stacking sequence optimization of laminated composite structures using genetic algorithm with local improvement[J].Computers and Structures,2004(63):339-345.
[17] Mue A;Gurba W.Genetic algorithms and finite element analysis in optimization of composite structures[J].Computers and Structures,2001(54):275-281.
[18] Park JH;Hwang JH;Lee CS;Hwang W.Stacking sequence design of composite laminates for maximum strength using genetic algorithms[J].Computers & Structures,2001(54):217-231.
[19] Ozgutr Erda];Fazil O.Sonmez.Optimum design of composite laminates for maximum buckling load capacity using simulated annealing[J].Computers & Structures,2005(71):45-52.
[20] K.J.Callahan;G.E.Weeks .Optimum Design of Composite Laminates Using Genetic Algorithms[J].Composites Engineering,2(03):149-160.
[21] R.Le Riche;R.T.Haftka .Optimization of Stacking Sequence Design for Buckling Load Maximization by Genetic Algorithms[J].AIAA Journal,31(05):951-956.
[22] Sun,CT.LISi jan Three-dimensional effective elastic constants for thick laminates[J].Journal of Composite Materials,1984:22.
[23] 冯消冰,王伟.1.5MW风机叶片模具加热工艺研究与技术创新[J].玻璃钢/复合材料,2010(03):66-68.
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