基于响应面方法的碳纤维蜂窝板有限元模型修正

摘要：

蜂窝板是一种特殊的高强度轻质复合材料,在卫星等航天器结构中应用广泛.MSC/NASTRAN和ANSYS等大型通用有限元软件中没有蜂窝结构单元库,只能用蜂窝板等效结构参数进行计算,等效过程中的简化导致有限元计算结果与试验测量值之间存在差异.基于响应面的模型修正方法可以避免每次迭代都调用有限元程序,提高计算效率.依据三明治夹芯板理论计算蜂窝芯等效结构参数,用ANSYS中的SHELL91单元建立多铺层碳纤维蜂窝板模型,用基于均匀设计的试验设计方法进行试验设计,获得蜂窝板在各因素和水平下的试验数据,构造二次多项式响应面,并用带变异算子的改进粒子群算法对蜂窝芯结构等效参数进行修正,修正后参数代人有限元模型,能有效改善模型计算质量.

关键词：蜂窝板、响应面方法、三明治夹芯板理论、均匀设计、变异粒子群算法

所属期刊栏目：30

分类号：V414.1(基础理论及试验)

资助基金：长江学者创新团队发展计划IRT0520

在线出版日期：2011-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：71-76,86