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| 稿件标题： | 基于变密度法的飞机襟翼拓扑优化设计 |
| 稿件作者： | 牛西茜,李昕莹,李佩泽 |
| DOI： | 10.11809/bqzbgcxb2024.03.013 |
| 科学编辑： | 周文雅 博士（大连理工大学 副教授、博导） |
| 栏目名称： | 装备理论与装备技术 |
| 关键词： | 拓扑优化；变密度法；可分凸逼近对偶优化；真实载荷；襟翼 |
| 文章摘要： | 针对飞机襟翼的薄壁结构，基于可分离凸逼近对偶优化算法，在拓扑优化求解过程中提升优化效率，完成襟翼的轻量化设计目标。利用Fluent对襟翼结构进行动力学分析，得到襟翼在向下旋转最大偏角时的气动载荷，并通过Tecplot进行表面载荷提取，将得到的载荷曲线加载到Hypermesh软件中，还原极限工况的真实载荷。基于变密度法，以最小柔度为目标函数，设计域内材料的密度为设计变量，根据有限元分析方法，将域内材料离散化，采用可分离凸逼近对偶优化算法构建近似函数，求解在应力约束、位移约束以及制造性约束等多种约束下对襟翼肋板的材料最佳分布，实现襟翼质量减少23%，刚度增大的轻量化设计目标，大大减少了计算时间，提高计算效率。 |
| 引用本文格式： | 牛西茜,李昕莹,李佩泽.基于变密度法的飞机襟翼拓扑优化设计［J］.兵器装备工程学报，2024，45(3)：101-106. NIU Xixi, LI Xinying, LI Peize.Topology optimization design of aircraft flap based on variable density method［J］.Journal of Ordnance Equipment Engineering，2024，45(3)：101-106. |
| 刊期名称： | 2024年03期 |
| 出版时间： | 2024年3月 |
| 收稿日期： | 2023年3月21日 |
| 修回日期： | 2023年4月28日 |
| 录用日期： | 2023年5月29日 |
| 上线时间： | 2024年3月28日 |
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