变刚度优化算法

效率与遗传算法相当

针对变刚度复合材料板振动优化，该算法比传统逐层优化和遗传算法效率更高，且能提升基频约10%。

景钊 · Duan, Lei · Li, B.

Applied Mathematical Modelling 2023

参数信息

最大基频提升

10 %

技术优势

效率远高于遗传算法

通过将纤维角度分成两组并采用顺序置换搜索（SPS），VSO将优化问题简化为近似一维线性搜索，大幅减少计算量。

基频提升可达10%

与直线纤维层合板相比，优化后的变刚度板最大基频可提高约10%，提升结构刚度利用效率。

鲁棒性与遗传算法相当

在多种边界条件下，VSO算法均能稳定收敛，得到与遗传算法相当的最优解质量。

应用场景

• 航空航天复合材料结构设计：快速优化变刚度复合材料板的纤维路径，提升航空结构振动性能。
• 复合材料层合板优化：替代传统逐层优化，大幅降低变刚度层合板设计计算成本。
• 结构振动控制：通过优化刚度分布提高结构基频，避免低频共振。