力学与实践

作者：尹昊然, 张军徽, 李国墙, 朱渴鑫,

关键词：碳纤维复合材料, 阶梯式修复, 解析方法, 遗传算法,

复合材料挖补修复强度优化研究中，广泛使用有限元方法寻优导致优化效率低下，对多参数协同优化也探究不足。为解决上述问题，本文针对复合材料阶梯修复提出了一款多参数联合优化程序（cooperative repair parameter optimization program, CRPOP）。程序将解析与数值方法结合，代替有限元计算，得到胶层应力的半解析理论解，并利用遗传算法对补片铺层与挖补阶梯长度进行多参数优化。结果表明：CRPOP程序可以实现阶梯修复结构的单参与多参优化，分别将胶层最大剪应力降低了28.3%和30.8%，将结构承载力提升了20.4%和25.2%。程序能够有效缓解胶层应力集中现象，并使结构获得更好的修复效果。

来源：2025年第1期

《力学与实践》期刊编辑部

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