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包装工程第45卷第7期
·246·PACKAGINGENGINEERING2024年4月
多胞薄壁铝合金方管载荷特性与多目标优化研究
李耀宙1，张冰冰1，薛仲卿1，范志强2*
（1.太原工业学院，太原030008；2.中北大学，太原030051）
摘要：目的通过引入边长系数γ，得到构型不同的W型和C型多胞薄壁方管结构，改善多胞薄壁方管
的吸能效率。方法本文利用实验和数值方法对2种类型方管进行研究，材料选用6060T4铝合金，深入
分析边长系数γ和壁厚t对结构的载荷特性、能量吸收及变形模式的影响。然后采用非支配排序遗传算
法（Non-dominatedSortingGeneticAlgorithm,NSGA-Ⅱ）求解，针对结构的峰值载荷（Pc）和比吸能（Sa）
进行多目标优化。结果数值仿真所得载荷曲线与实验结果一致，折叠波数均为7个，边长系数γ对2
类结构的载荷和变形有显著影响。结论本文所得结果为改善多胞薄壁方管结构的缓冲吸能及冲击防护
提供了数据支持。
关键词：多胞薄壁方管；边长系数；响应面模型；非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）；多目标优化
中图分类号：TB482.2文献标志码：A文章编号：1001-3563(2024)07-0246-08
DOI：10.19554/j.cnki.1001-3563.2024.07.030
MechanicalPerformanceandMulti-objectiveOptimizationofMulti-cell
Thin-walledAluminumAlloySquareTubes
1112
LIYaozhou,ZHANGBingbing,XUEZhongqing,FANZhiqiang
(1.TaiyuanInstituteofTechnology,Taiyuan030008,China;2.CentralNorthUniversity,Taiyuan030051,China)
ABSTRACT:TheworkaimstoobtainW-typeandC-typemulti-cellthin-walledsquaretubeswithdifferent
configurationsthroughtheintroductionofsidecoefficientγtoimprovetheenergyabsorptionefficiencyofmulti-cell
thin-walledsquaretubes.Experimentalandnumericalmethodswereadoptedtostudytwotypesofsquaretubesmadeof
6060T4aluminumalloy.Theeffectsofsidecoefficientγandwallthicknesstonthemechanicalperformance,energy
absorptionanddeformationmodeofthestructurewer
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