基于序列近似优化方法的加筋圆锥壳结构优化设计

摘要：

为提高运载火箭圆锥壳舱段承载效率,开展轴压载荷下加筋圆锥壳结构轻量化设计.首先,建立加筋圆锥壳结构有限元模型,采用非线性显式动力学算法开展分析;然后,对比分析加筋圆锥壳结构参数灵敏度指标及中间框径向和垂直安装方式对结构极限承载性能的影响;最后,基于径向基函数代理模型和Kriging代理模型序列近似优化方法开展加筋圆锥壳结构优化设计.结果表明:腹板高度、桁条数量、翼缘厚度及耦合效应是加筋圆锥壳极限承载能力的关键影响因素,而中间框径向和垂直安装方式对结构极限承载性能的影响不显著;采用序列近似优化方法经迭代优化后,相对初始设计减重9.40％,验证了方法的有效性.

关键词：加筋圆锥壳、后屈曲分析、灵敏度分析、轻量化设计、序列近似优化方法

所属期刊栏目：29

分类号：V421.3(火箭、航天器构造（总体）)

资助基金：湖南省自然科学基金资助项目;国防科技大学科研计划资助项目

在线出版日期：2023-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：362-371