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风力机叶片铺层参数多目标优化设计
文献摘要：
叶片铺层设计为一个多参数、多目标的复杂耦合作用过程,其性能主要取决于铺层参数.通过推导正轴刚度不变量和弯扭刚度矩阵间的关系,构建层合板刚度等效模型与铺层顺序表征参数之间的数学关系,实现铺层顺序的量化;应用均匀试验设计、有限元分析和和多元非线性回归法,构建铺层参数和叶片性能间的耦合数学模型,分析单参数和两两参数对叶片刚强度的影响;为实现叶片刚强度的多目标优化,应用层次分析法计算各目标函数权重,建立叶片多目标优化数学模型;基于模拟退火算法进行求解,得到叶片综合性能最优的铺层参数组合为铺层角度45°、±x°铺层厚度比例为58％、铺层顺序为[±x°/0°/90°/±x°]TN.结果表明优化后叶片的最大位移和Tsai-wu失效因子分别降低了 2.79％和5.87％,性能得以提高,验证所提出多目标优化方法的有效性和可行性.
文献关键词：
多目优化;铺层参数;离散变量量化;数学模型;风力机叶片
中图分类号：
作者姓名：
董新洪;孙鹏文;张兰挺;王宗涛
作者机构：
内蒙古工业大学机械工程学院 呼和浩特 010051;北汽福田汽车股份有限公司研究院 北京 102206
文献出处：
引用格式：
[1]董新洪;孙鹏文;张兰挺;王宗涛-.风力机叶片铺层参数多目标优化设计)[J].机械工程学报,2022(04):165-173
A类：
刚度等效模型,多目优化,离散变量量化
B类：
风力机叶片,铺层参数,多目标优化设计,铺层设计,一个多,多参数,复杂耦合,耦合作用,作用过程,导正,正轴,不变量,弯扭刚度,刚度矩阵,层合板,铺层顺序,表征参数,均匀试验设计,多元非线性回归,非线性回归法,耦合数学模型,单参数,刚强度,应用层,模拟退火算法,数组,铺层角度,铺层厚度,厚度比例,TN,后叶,最大位移,Tsai,wu,多目标优化方法
AB值：
0.326521
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