题目：飞机框板结构的屈曲分析及尺寸优化

  框板结构在航空航天，土木工程，舰艇船舶，汽车等领域中作为承力、传力构件广泛应用。在实际结构的设计与应用过程中，除了满足结构外形的边界条件, 还应该保证框板结构在外力与环境等多种因素的作用下具备足够的承载能力。结构内部一旦出现屈服、疲劳、断裂、失稳等失效形式的任何一种，都将导致结构局部或者总体出现严重破坏。因此必须在设计阶段对结构在不同工况下的力学行能进行认真校核。

  本文根据某型飞机拦阻承力隔框结构具体的作用和承载特点运用有限元软件ABAQUS建立有限元模型，并进行了线性屈曲性能研究。较准确地预测了结构的屈曲临界载荷与屈曲模态。在进行后屈曲分析过程中不仅分析了结构的非线性失稳特性，同时还研究了结构的初始缺陷与内部裂纹对非线性屈曲响应的影响。基于线性屈曲模型，文中对结构的尺寸设计方案进行了优化设计。实现了有限元参数化建模，并在参数化分析过程中研究了腹板厚度、上型材厚度、筋条的厚度、内圆孔半径等尺寸参数对屈曲性能的影响，明确了优化设计变量。文中运用Kriging模型对优化设计空间进行近似模拟，运用多目标全局搜索算法NSGA―Ⅱ进行优化分析。不仅提高了优化问题的求解效率，同时也避免优化结果陷入局部最优解。最后，文中运用ABAQUS的显式动力学方法对结构的动力学响应进行了研究分析。分析了结构局部的加速度、速度、位移以及应力的响应。研究表明，在既定的动载荷作用下结构不会出现破坏。