基于中心法的桁架類夾芯板多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、周期性桁架類夾芯板(亦稱點(diǎn)陣材料)是近年來(lái)隨著材料制備工藝和成形加工技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的一類新型多功能材料，具有超輕質(zhì)、高比強(qiáng)度、高比剛度、超強(qiáng)韌、高能量吸收等優(yōu)良機(jī)械性能，以及減震、散熱、吸聲、電磁屏蔽等特殊性質(zhì)，是一種備受矚目的性能優(yōu)異的多功能性工程材料。 為充分開發(fā)周期性桁架類夾芯板的多功能性，本文對(duì)棱錐夾芯桁架類夾芯板進(jìn)行了力學(xué)分析，給出力學(xué)性能參數(shù)；建立了多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型，給出解多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的中心法，并編制優(yōu)化程序利

2、用其進(jìn)行求解，給出了問(wèn)題的Pareto解集，驗(yàn)證了本文提出方法的有效性。 本文共分為五章，主要內(nèi)容如下： 第一章為選題背景與文獻(xiàn)綜述。簡(jiǎn)要介紹了周期性桁架類夾芯板結(jié)構(gòu)，概述了國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，主要包括：理論分析方法、靜態(tài)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)、多功能特性以及優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)而給出本文研究?jī)?nèi)容——多目標(biāo)優(yōu)化的必要性； 第二章為數(shù)學(xué)方法準(zhǔn)備。討論了常規(guī)的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題及解法，并在極大熵原理以及凝聚函數(shù)法的基礎(chǔ)上導(dǎo)出了多目標(biāo)優(yōu)化的

3、中心法； 第三章為周期性桁架類夾芯板力學(xué)性能研究。首先介紹了桁架類夾芯板的結(jié)構(gòu)特征及制備方法，然后通過(guò)單胞分析建立了夾芯板的剛度、強(qiáng)度公式，并進(jìn)行了動(dòng)力特性分析，最后利用ANSYS數(shù)值分析驗(yàn)證了力學(xué)模型的有效性； 第四章利用多目標(biāo)優(yōu)化中心法進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)?；诘谌铝W(xué)分析的基礎(chǔ)上，給出三點(diǎn)彎曲桁架類夾芯板的優(yōu)化問(wèn)題模型，利用文中提到的中心法進(jìn)行優(yōu)化求解，通過(guò)與文獻(xiàn)對(duì)比，證明中心法的高效性；建立多目標(biāo)優(yōu)化模型，分別利用