复合材料学报

作者：韩国凯, 解维华, 孟松鹤, 金华, 杨强,

关键词：防热复合材料, 防隔热一体化, 有限元法, 确定性优化, 可靠性优化,

集非烧蚀、隔热和轻质可靠于一体的一类新型热防护材料是我国未来新型空天飞行器发展的核心技术，耐高温表层与内层隔热层的界面处是热失配最严重的区域，材料内部的梯度过渡设计是实现防隔热一体化复合材料的关键。为了提高材料的整体综合性能，首先利用单纯形法和邻域培植多目标遗传算法对材料梯度层组分过渡形式和材料尺寸参数进行了确定性优化，并以所获最优解作为初始值，进一步考虑了材料性能、载荷条件等的随机波动，采用6 Sigma方法对材料整体性能进行了可靠性优化。结果表明：通过该优化策略，在获得满足可靠性要求的最优材料性能参数的同时，可以有效提高优化效率，对于计算模型复杂的优化问题尤为重要。

来源：2019年第2期

《复合材料学报》期刊编辑部

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