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1绪论1

1.1 研究背景及意义1

1.2 研究现状2

1.2.1 复合材料加筋结构屈曲理论研究进展3

1.2.2 复合材料加筋结构稳定性试验研究进展5

1.2.3 复合材料加筋板损伤模式及失效准则研究现状7

1.2.4 复合材料加筋板设计方法研究现状11

1.3 本书主要研究工作12

2结构的屈曲和后屈曲基本理论14

2.1 引言14

2.1.1 屈曲和后屈曲基本概念14

2.1.2 缺陷敏感型结构和缺陷非敏感型结构16

2.2 屈曲和后屈曲的判别准则16

2.3 屈曲、后屈曲的分析方法17

2.3.1 伽辽金法17

2.3.2 有限元法18

2.3.3 摄动法19

2.3.4 方法比较20

2.4 几何非线性屈曲、后屈曲理论20

2.4.1 全拉格朗日（Lagrange）格式20

2.4.2 屈曲平衡方程22

2.4.3 屈曲方程的解法23

2.4.4 屈曲、后屈曲方程有限元解法讨论24

2.5 本章小结25

3复合材料加筋板屈曲和后屈曲有限元分析理论及验证26

3.1 引言26

3.2 复合材料加筋板屈曲、后屈曲有限元计算方法介绍26

3.2.1 复合材料层合板非线性屈曲理论27

3.2.2 Hashin失效准则及材料刚度退化方案32

3.3 方法验证算例34

3.3.1 弹塑性材料屈曲、后屈曲理论算例134

3.3.2 弹塑性材料屈曲、后屈曲理论算例239

3.3.3 复合材料非线性屈曲、后屈曲理论算例3和算例442

3.4 本章小结52

4复合材料折线形加筋板屈曲和后屈曲有限元分析54

4.1 引言54

4.2 有限元软件ABAQUS的主要特点57

4.3 几何模型57

4.4 有限元建模及施加载荷和边界条件59

4.5 分析方法与分析过程60

4.6 结果与讨论62

4.6.1 特征值屈曲分析62

4.6.2 非线性屈曲分析63

4.7 本章小结65

5复合材料折线形加筋板屈曲和后屈曲试验分析66

5.1 引言66

5.2 复合材料折线形加筋板试验66

5.2.1 试验件介绍66

5.2.2 试验加载装置67

5.2.3 试验加载设备68

5.2.4 试验方案70

5.2.5 试验过程71

5.3 试验结果分析及与有限元结果的比较72

5.3.1 试验结果分析72

5.3.2 试验结果与有限元解的比较75

5.4 本章小结75

6复合材料折线形加筋板轴压承载力敏感性分析76

6.1 引言76

6.2 敏感性分析法概述76

6.3 敏感性分析的基本理论及分析公式77

6.4 初始几何缺陷的描述79

6.4.1 初始几何缺陷的认知不确定性模型79

6.4.2 初始几何缺陷的抽样方法80

6.5 Python语言在ABAQUS中的应用80

6.5.1 Python语言的特点80

6.5.2 Python语言与ABAQUS软件81

6.6 复合材料折线形加筋板的灵敏度分析81

6.6.1 灵敏度分析流程介绍81

6.6.2 灵敏度计算结果分析81

6.6.3 敏感性分析结果与试验对比84

6.7 本章小结85

7复合材料折线形加筋板屈曲及后屈曲优化设计86

7.1 引言86

7.2 优化理论86

7.2.1 优化设计方法发展历程及在飞机设计中的应用现状86

7.2.2 试验设计（DOE）方法87

7.2.3 遗传算法（GA）89

7.2.4 响应面法（RSM）93

7.2.5 序列二次规划法（SQP）94

7.2.6 粒子群算法（PSO）95

7.2.7 采用GA和SQP相结合的二阶段优化方案97

7.2.8 复合材料折线形加筋板屈曲、后屈曲优化策略98

7.2.9 采用iSIGHT的系统集成100

7.3 复合材料折线形加筋板屈曲、后屈曲分析优化设计100

7.3.1 加筋板铺层顺序和厚度优化100

7.3.2 iSIGHT建模与求解101

7.3.3 优化结果106

7.3.4 筋条数目优化108

7.3.5 复合材料折线形加筋板连接部位优化109

7.4 本章小结113

8总结和展望115

8.1 全书总结115

8.2 本书的创新点116

8.3 工作展望117

参考文献118

后记130