基于蚁群算法的变刚度层合板角度优化分析

摘要：

为了对变刚度复合材料层合板进行刚度分析,基于微分求积法(DQM)对层合板振动方程进行离散单元化处理,从而便于进行频率分析.同时,将基频作为振动的重要研究参数,将蚁群算法(ACA)与DQM联合使用,通过蚁群算法随机生成初始角度,从而实现在进化迭代过程中对DQM计算所得的频率值进行改进.分析结果表明:通过ACA的进化迭代过程,可以很好地对铺层始末角进行选择优化.通过信息素的逐代更新,并对ACA进行适当改进,实现最终角度收敛,寻找到最优铺层始末角为[<38°|62.75°>,<90°|72°>,<0°|5°>,<0°|5°>]S,对应频率值为11.71257 Hz.同时对数据进行统计,表明初始角主要集中在0°、38°和90°附近;终止角分布较为松散,但主要集中在10°～90°附近.

关键词：蚁群算法、微分求积法、变刚度、频率、角度分布、复合材料

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：5-15