复合材料结构可靠性分析与优化设计的多尺度方法研究

项目名称： 复合材料结构可靠性分析与优化设计的多尺度方法研究

项目编号： No.51405501

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 张书锋

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 现代航空航天装备的一个重要发展趋势是大量应用轻质高强的复合材料结构。然而，复合材料的性能具有较大的分散性，因此准确的结构可靠度分析以及基于可靠度的结构优化设计是复合材料结构得以高效应用的关键。目前的复合材料结构可靠性研究仅考虑单一尺度（宏观尺度）随机性，存在结构可靠性分析不全面、结构性能分散根源不明晰、结构优化设计不充分等问题，因此本项目提出复合材料结构可靠性分析和优化设计的多尺度方法：以研究宏观、细观参数随机性的传递关系为出发点，合理结合宏观、细观随机参数进行结构可靠度评估，并求得结构可靠度对宏观、细观参数的灵敏度，进而研究协同优化宏观、细观参数的结构可靠性优化设计方法。与现有的研究相比，将更准确的评估结构可靠度，更全面认知影响结构可靠性水平的主要因素，进一步提高结构优化程度，为航空航天装备中复合材料结构的高效应用提供理论和方法支撑。

中文关键词： 可靠性分析；多尺度；复合材料结构；可靠性优化设计；有限元

英文摘要： The significant application of light composite structures in aerospace products has become a key development trend for current aerospace industry. However, composite possesses a high variability in the performance, hence its efficient application needs co

英文关键词： reliability analysis；multi-scale；composite structure；reliability based optimization design；finite element