轻质高强类蜂窝夹层结构力学性能分析及优化

摘要：

创新构形类蜂窝夹层结构相比于传统六边形蜂窝夹层结构,具有更好的力学性能.本文以类蜂窝夹层结构的面板层厚度tf、夹芯层厚度c及胶粘剂层厚度ta为优化参数,采用多目标遗传算法对类蜂窝夹层结构各项力学性能进行优化设计.分析了各厚度参数对夹层结构的力学性能的影响情况,同时探讨了参数协同作用下,各层厚度对力学性能的敏感程度,并根据实际工程应用情况对优化解进行折中选择.研究发现:与优化前的初始值比较,优化后的类蜂窝夹层板在x轴向等效弹性模量增长了8.17％,z轴向等效弹性模量增长了63.08％,xz面内等效剪切模量增长了19.82％,xy面内等效剪切模量减小了26.11％,弯曲刚度增长了45.31％,扭转刚度增大了69.83％,总重量减小了8.26％,较好地改善类蜂窝夹层结构的各项力学性能.该研究为夹层板结构优化设计提供了一定的参考依据,具有重要的创新意义和实用价值.

关键词：类蜂窝;夹层结构;力学性能;优化设计

所属期刊栏目：48

分类号：TB303(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;湖北省教育厅科学技术研究计划重点项目;湖北省教育厅科学技术研究计划重点项目

在线出版日期：2022-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1-9