《船舶物资与市场》

文章标题:船体复合材料结构受力特性及轻量化设计方法研究

文章作者:苍晓东
关 键 字:船体结构;复合材料;受力特性;轻量化设计;多尺度分析
文章摘要:船体复合材料结构因其优异的比强度和耐腐蚀性能,在轻量化设计中展现出巨大潜力。建立基于纤维-基体界面力学的多尺度分析模型,揭示复合材料在海洋环境下的损伤演化机理;构建集成拓扑优化、参数优化与制造约束的多目标轻量化设计体系;提出考虑材料不确定性的可靠性评估方法。工程应用表明,优化设计可实现结构减重30%以上,同时保证结构安全性能满足要求,为复合材料船体工程化应用提供了理论支撑和设计指导。