The purpose of this paper is to dev

The purpose of this paper is to develop a lightweight design
method for the composite laminated beams with a big ratio of span to thickness. The analytical sensitivity of the eigenvalues, with respect to the fibre volume fractions, is derived based on the Euler–Bernoulli beam theory. For the given fibre orientations and thickness of layers, the lightweight design optimisation model is to minimise the mass of the composite laminated beams so that the eigenvalue (or frequency) and fibre volume fraction constraints are satisfied. The eigenvalues are linearised using Taylor’s series and the lightweight design optimisation model is converted to a linear programming problem. The iterative algorithm is proposed to eliminate the Taylor’s series approximation since the current design point maybe not near the optimum design. Finally, the lightweight designs of the composite laminated beams with different boundary conditions and two given fibre orientations are demonstrated. The merits of the proposed method are also discussed.

Kết quả (Việt) 2:

Mục đích của bài viết này là để phát triển một thiết kế nhẹ
phương pháp cho dầm nhiều lớp composite với một tỷ lệ lớn của nhịp độ dày. Độ nhạy phân tích của các giá trị riêng, đối với các phân số lượng sợi với, được bắt nguồn dựa trên lý thuyết dầm Euler-Bernoulli. Đối với các định hướng sợi nhất định và độ dày của lớp, trọng lượng nhẹ thiết kế mô hình tối ưu hóa là để giảm thiểu khối lượng của dầm nhiều lớp hỗn hợp để các eigenvalue (hoặc tần số) và khối lượng chất xơ chế phần hài lòng. Các giá trị riêng được linearised sử dụng chuỗi Taylor và mô hình thiết kế tối ưu hóa trọng lượng nhẹ được chuyển đến một vấn đề lập trình tuyến tính. Các thuật toán lặp được đề xuất để loại bỏ xấp xỉ loạt của Taylor kể từ thời điểm thiết kế hiện tại có lẽ không ở gần các thiết kế tối ưu. Cuối cùng, thiết kế gọn nhẹ của dầm nhiều lớp hợp với điều kiện biên khác nhau và hai định hướng sợi nhất định được chứng minh. Các giá trị của phương pháp đề xuất cũng được thảo luận.