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《復合材料點陣夾芯梁振動特性區(qū)間分析與優(yōu)化》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、2013年8月北京航空航天大學學報August2013第39卷第8期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01.39No.8復合材料點陣夾芯梁振動特性區(qū)間分析與優(yōu)化許孟輝邱志平(北京航空航天大學航空科學與工程學院,北京100191)摘要:考慮到復合材料的分散性,研究了復合材料點陣夾芯梁的自由振動特性.將不確定參數用區(qū)間向量進行定量化,提出高精度的含不確定參數復合材料點陣夾芯梁固有頻率的配點型區(qū)間分析方法,該方法無需不確定參數的概
2、率信息,只需明確不確定參數所在范圍界限,進而實現復合材料點陣夾芯梁結構的不確定優(yōu)化.該方法為解決非線性現象突出的新型復合材料設計等復雜問題提供了一個可行途徑.與概率方法相比,區(qū)間分析方法的結果表明該方法是可行的.與確定性優(yōu)化方法相比,區(qū)間優(yōu)化方法在復合材料結構優(yōu)化領域能夠充分考慮結構潛在不確定性帶來的不利影響,工程指導意義更為明顯.關鍵詞:不確定性分析;復合材料;點陣夾芯結構;自由振動;區(qū)間分析;區(qū)間優(yōu)化中圖分類號:V257;TB33文獻標識碼:A文章編號:1001.5965(2013)08.107
3、9-07Intervalanalysisandoptimizationforfreevibrationofall—compositelatticetrusscoresandwichbeamXuMenghuiZhiping(SchoolofAeronauticScienceandEngineering,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100191,China)Abstract:Consideringtheuncertaintie
4、sincompositematerials,freevibrationofa11.compositelatticetrusscoresandwichbeamwasstudied.Byexpressingtheuncertainparametersintheformofintervalvector,ahigh—accuratecollocationintervalanalysismethod,whichrequirestheintervalsratherthanprobabilitydistribu.
5、tionfunctionsofuncertainties,wasproposedtocalculatethenaturalfrequencyofall—compositelatticetrusscoresandwichbeamwithuncertain-but-boundedparametersandbasedonwhichintervaloptimizationwasac.complished.Afeasiblewayforthedesignofnovelcompositematerialswit
6、hseriousnonlinearphenomenawasprovided.Comparedwiththeprobabilisticanalysismethod,theresultsdemonstratethefeasibilityofintervala.nalysismethodandintervaloptimizationmethodisofmoreengineeringsignificancethandeterministicoptimiza.tiontechniqueinthedesigno
7、fcompositestructuresbyfullyconsideringthepotentialnegativeimpactfromun-certainties.Keywords:uncertaintyanalysis;compositematerials;latticetrusscoresandwichstructure;freevibra.tion;intervalanalysis;intervaloptimization夾芯結構由于具有低密度、高比強度、高比剛度等優(yōu)點,受到了廣泛關注,其力
8、學性能由結構材料與結構形式共同決定.與金屬材料相比,復合材料力學特性和可設計性更佳.同時,相關研究表明:同等重量下周期性點陣芯子比無序泡沫芯子具有更好的力學性能,重塑性更強m川.理論與試驗表明,以復合材料代替金屬材料,以拉伸主導型點陣芯子(包括四面體型、金字塔型、Kagome型收稿日期:2012-08—30;網絡出版時間:2013-01-2509:42網絡出版地址:WWW.cnki.net/kems/detail/11.2625.V.20130125.0942.001