孔祥韶，杨 豹,2，周 沪,2，郑 成，刘 芳，吴卫国

（1. 武汉理工大学绿色智能江海直达船舶与邮轮游艇研究中心，湖北 武汉 430063；2. 武汉理工大学船海与能源动力工程学院，湖北 武汉 430063；3. 武汉理工大学交通与物流工程学院，湖北 武汉 430063）

纤维金属层合板是由纤维增强复合材料与金属或金属合金交替层铺而成的新型复合结构，由于其具有优异的强度、刚度、耐腐蚀、耐疲劳以及冲击吸能等性能，在航天航空、汽车以及船舶等行业都存在巨大的应用潜力。纤维增强复合材料本身具有各项异性、界面差异性较大、设计灵活多变等特点，且金属层和纤维层的厚度以及排列顺序也会对层合板的抗弹吸能特性产生一定影响。因此，开展纤维金属层合板优化设计研究对其力学性能增强和轻量化具有重要意义。

近年来，学者们对于复合材料结构的设计和优化开展了大量研究工作，通过对复合材料的铺层方案进行优化设计，显著减小了结构质量，且制造工艺和结构强度也可以满足要求；通过采用遗传算法对复合材料层间黏结参数进行优化设计，可显著提升其拉伸和剪切强度。复合材料结构动态响应和吸能等特性优化也受到了研究人员的关注，Mostofi 等采用响应面法对聚脲-铝层合板结构进行优化设计，得到了冲击载荷作用下层合板中心永久变形最小时的铝板厚度、聚脲层厚度和总预爆压力，并验证了优化方案的合理性；王振等基于响应面模型开展了复合材料锥形圆管结构的优化设计，优化后的单向碳纤维复合材料圆锥管的比吸能提高了15.6%，初始峰值载荷降低了51.8%，质量减小了22.4%；……