基于DMO的风力机叶片细观纤维铺角优化设计

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为进一步发挥复合材料铺层参数的可设计性潜力,提出融合离散材料优化法与遗传算法的叶片铺层角度优化方法.构建以细观单元铺层角度为设计变量、刚度最大为目标函数、应力最小为约束条件的叶片细观纤维铺层角度优化数学模型.应用Python语言编写算法求解程序,并与Abaqus软件交互进行求解,得到叶片各单元各层优化的铺层角度、铺层顺序和各铺层纤维的厚度.以1.5 MW叶片为例,优化后叶片的最大位移和Tsai-Wu失效因子明显减小,性能显著提升,验证了该方法与算法的有效性和可行性.
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