大展弦比复合材料机翼分区分级优化

【摘要】：本文针对大展弦比复合材料机翼结构优化,提出了一种分区分级优化方法。首先按照大展弦比复合材料机翼结构的受力特点,将其分成若干结构区域,然后依次进行铺层优化和尺寸优化。铺层优化采用整型优化,以铺层比例为设计变量,实现了机翼翼尖扭转角最小的优化设计。尺寸优化是在铺层优化所得结果的基础上,以蒙皮和梁腹板厚度、长桁和梁缘条截面积等尺寸参数为设计变量,以机翼结构重量最小为目标函数的优化设计。经过两级优化设计,得到大展弦比复合材料机翼的合理布局。优化结果显示,大展弦比复合材料机翼结构重量下降明显,结构布局合理,优化效率较高。