一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法技术

本申请属于材料结构力学领域，特别涉及一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，包括：步骤一、在ANSYS内建立有限元模型，将所述有限元模型的设计变量进行参数化；步骤二、使用ISIGHT读取所述有限元模型，并识别所述有限元模型内的设计变量；步骤三、在所述ISIGHT内选取优化算法，并定义所述优化算法的参数；步骤四、对所述优化模型进行优化迭代，得到优化结果；步骤五、对所述优化结果进行后处理。该方法证实了界面的性能可以通过粘接的方式得到控制，并进一步发现，界面性能对复合材料的各种性能影响的程度不同，复合材料的界面是可设计的，并能够得到一种综合性能的“平衡”或最优化。

A Method for Optimizing Interfacial Phase Mechanical Properties of Carbon Fiber Composites

This application belongs to the field of material structural mechanics, and particularly relates to an optimization method for interfacial phase mechanical properties of carbon fiber reinforced composites, including: step 1, establishing a finite element model in ANSYS to parameterize the design variables of the finite element model; step 2, reading the finite element model using ISIGHT and identifying the design variables in the finite element model; step 3, identifying the design variables in the finite element model; In the ISIGHT, the optimization algorithm is selected and the parameters of the optimization algorithm are defined; step 4, the optimization model is iterated to obtain the optimization results; step 5, the optimization results are post-processed. This method confirms that the properties of the interface can be controlled by bonding. It is further found that the interface properties of the composites have different effects on the properties of the composites. The interface of the composites can be designed and a \balance\ or optimization of the comprehensive properties can be obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法
本申请属于材料结构力学领域，特别涉及一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法。
技术介绍
人们在复合材料的细观结构与宏观性能间的关系这一关键性问题上进行了长期的研究和探索，力图用细观力学的原理来设计复合材料，推动新型复合材料的研制与发展，进而掌握材料增强、增韧的内在规律，特别是在近30年来，取得了非常大的研究成果。由此，材料的设计工作深入到更深的层次上，即材料的微结构设计。随着复合材料研究的深入，对于复合材料微结构的优化和设计受到越来越多人的重视。但是，大量的工作的目的是从界面相粘结性能的角度对界面进行改性，缺少碳纤维复合材料的界面相微结构进行优化设计的方法。因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
技术实现思路
本申请的目的是提供了一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，以解决对碳纤维复合材料的界面相微结构进行优化设计。本申请的技术方案是：一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，包括：步骤一、在ANSYS内建立有限元模型，将所述有限元模型的设计变量进行参数化；步骤二、使用ISIGHT读取所述有限元模型，并识别所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，其特征在于，包括：步骤一、在ANSYS内建立有限元模型，将所述有限元模型的设计变量进行参数化；步骤二、使用ISIGHT读取所述有限元模型，并识别所述有限元模型内的设计变量；步骤三、在所述ISIGHT内选取优化算法，并定义所述优化算法的参数；步骤四、对所述优化模型进行优化迭代，得到优化结果；步骤五、对所述优化结果进行后处理。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，其特征在于，包括：步骤一、在ANSYS内建立有限元模型，将所述有限元模型的设计变量进行参数化；步骤二、使用ISIGHT读取所述有限元模型，并识别所述有限元模型内的设计变量；步骤三、在所述ISIGHT内选取优化算法，并定义所述优化算法的参数；步骤四、对所述优化模型进行优化迭代，得到优化结果；步骤五、对所述优化结果进行后处理。2.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，其特征在于，所述步骤一中的所述有限元模型的设计变量包括界面相各层的杨氏模量、界面相各层的半径以及界面相各层的厚度。3.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，其特征在于，所述优化算法包括邻域培养遗传算法。4.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，其特征在于，所述优化算法的参数包括个体编码长度、种群规模、遗传代数、交叉率以及变异率。5.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料界面相力学性能优化方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：单泉，王瑜，胡海阳，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21