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基于序列径向基函数的运载火箭蒙皮桁条结构轻质优化

Lightweight optimization of skinned purlin structure in launch vehicle based on sequential radial basis function

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以我国大型运载火箭薄壁加筋结构轻量化设计为研究背景,针对轴压下大直径大载荷蒙皮桁条结构开展后屈曲轻质优化研究.基于Python语言建立蒙皮桁条结构参数化模型,为确定结构的极限承载能力,开展蒙皮桁条结构后屈曲分析.针对蒙皮桁条结构轻质优化涉及离散的拓扑和连续的尺寸优化问题,提出基于近似模型和组合优化算法的序列近似优化方法,并利用近似最优解加速算法收敛,确定蒙皮桁条结构最优设计方案.工程算例结果表明,所提序列近似优化方法使大直径大载荷运载火箭蒙皮桁条结构减重效果明显,验证了方法的有效性.

王志祥、欧阳兴、王斌、张大鹏、雷勇军

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国防科技大学 空天科学学院, 湖南 长沙 410073

北京宇航系统工程研究所, 北京 100076

蒙皮桁条 后屈曲分析 灵敏度分析 轻质优化 近似模型

国家重点研究发展计划资助项目

2017YFB0306200

2021

10.11887/j.cn.202101008

国防科技大学学报
国防科学技术大学

国防科技大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.517
ISSN：1001-2486
年,卷(期)：2021.43(1)
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