本发明涉及壁板脱模，更具体地说，它涉及一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法。
背景技术：
1、在飞机壁板的加工、制造、转运等过程中，针对复合材料壁板的脱模是其中的一项重要工艺。脱模过程主要采用真空吸盘对复合材料壁板进行抓取，脱模过程中，真空吸盘对复合材料壁板施加的吸附力会导致壁板产生应力和变形，真空吸盘的布局会影响脱模后复合材料壁板的质量与性能。
2、目前，工厂脱模时一般是根据壁板的变形量确定真空吸盘的数量，而后利用经验对真空吸盘进行布局，这种方式并没有统一的标准与科学的依据，布局的准确性和效果会受到经验的局限性和主观性的影响。脱模过程中吸盘分布不均会导致部分区域应力集中或者变形较大，易产生分层等损伤，导致复合材料壁板脱模后的质量与性能有所损失。
3、目前，对于复合材料壁板的研究大部分集中于夹持定位优化，在脱模领域研究较少。专利号为cn113353242a的发明专利涉及了一种用于复合材料翼盒预连接阶段的临时紧固件布局优化方法，该方法采用多种类的临时紧固件对复合材料翼盒进行制孔前的预连接，可在给定的临时紧固件数量区间内，得到较优的预连接方案。专利号为cn115221622a的发明专利提供了一种大尺寸复合材料机身壁板装配定位夹持布局优化方法，该方法综合考虑大型复材机身壁板在装配夹持定位过程中的变形、应力及工装成本，以复材机身壁板的许用变形量为约束条件，以应力最小和夹持点数目最少作为优化目标，采用nsga-ii方法寻找夹持布局的最优解集，可以实现大型复材机身壁板高精度、高性能、低成本装配夹持定位。
4、专利号为cn115203855a的发明专利公开了一种用于预浸料抓取的真空吸盘排布优化方法，该方法在预设预浸料尺寸、真空吸盘数量和初始排布方式的前提下，以预浸料在被真空吸盘抓取过程中产生的最大悬垂变形量w为目标函数，以相邻真空吸盘的间距l1、l2和最外侧真空吸盘与预浸料边缘的边距l3、l4为自变量，建立真空吸盘抓取点位排布的优化数学模型，利用matlab软件进行优化得到真空吸盘的最佳布局。然而，上述方法仅适用于特定形状的预浸料，尽管发明具有创新性，但在实际应用中的可行范围会受到限制，需要进一步的技术改进与发展。
5、因此，在脱模过程中对吸盘进行合理布局能够减小吸盘对复合材料壁板的损伤，提高复合材料壁板脱模质量与性能，对飞机壁板的加工制造过程具有重要的意义。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法，以能够在脱模过程中对吸盘进行合理布局能够减小吸盘对复合材料壁板的损伤，提高复合材料壁板脱模质量与性能。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法，所述优化方法包括以下步骤：
3、s1：获取所述复合材料壁板的基本数据，基于所述基本数据选择确定所述真空吸盘类型，所述基本数据包括复合材料壁板的尺寸以及重量；
4、s2：利用有限元方法，得到所述复合材料壁板脱模的最大变形值u，通过所述最大变形值u确定所述真空吸盘数量m；
5、s3：根据是否能够布局真空吸盘的条件，将所述复合材料壁板划分为一个或多个接受域a与拒绝域r，所述接受域a＝{a1,a2,a3,…,an}，所述拒绝域r＝{r1,r2,r3,…,rn}；
6、s4：获取各个所述接受域质量，基于质量之比计算确定各个所述接受域的真空吸盘数量，计算公式如下：
7、
8、其中，代表第n部分接受域的质量，代表第n部分接受域布置真空吸盘的数量，且
9、s5：将各个所述接受域划分为一个或多个固定吸盘区域f与可变吸盘区域v；
10、s6：采用有限元方法，在所述固定吸盘区域放置真空吸盘，在所述可变吸盘区域随机分布真空吸盘，模拟多组脱模，得到不同吸盘布局下的壁板最大变形；
11、s7：利用神经网络训练不同吸盘布局与壁板最大变形量u之间的关系，以最大变形量u最小为目标，得出吸盘的最优布局。
12、本发明进一步设置为：所述步骤s2的具体步骤为：
13、s201：在有限元中将所述复合材料壁板网格划分为与吸盘面积相等大小，其中每个网格代表可吸附吸盘位置；
14、s202：在所述复合材料壁板上均匀间隔布置一定数量的真空吸盘；
15、s203：然后通过有限元方法，得到复合材料壁板脱模的最大变形值u；
16、s204：若所述最大变形值u达到预设要求，则采用步骤s202布置的真空吸盘数量；若所述最大变形值u未达到预设要求，则继续增加真空吸盘数量，直至最大变形值u达到预设要求，最后采用最终真空吸盘数量。
17、本发明进一步设置为：所述步骤s3具体按照复合材料壁板的长桁位置划分一个或多个接受域a与拒绝域r。
18、本发明进一步设置为：所述固定吸盘区域f是指放置吸盘的位置和数量保持不变的区域，具体为复合材料壁板的四个角落；所述可变吸盘区域v是指吸盘位置可变的区域，可在所述可变吸盘区域内对吸盘位置进行调整优化，具体为除开固定吸盘区域f以外的其他区域。
19、本发明进一步设置为：所述固定吸盘区域所述可变吸盘区域所述接受域a＝{f∪v}。
20、综上所述，本发明具有以下有益效果：在本发明中，通过对复合材料壁板进行区域划分，区分接受域与拒绝域后对接受域进一步细化，将接受域划分为固定吸盘区域与可变吸盘区域，通过神经网络对可变吸盘区域进行优化，得到真空吸盘的最优布局，最大限度的减小脱模工艺对复合壁板的损伤。不同于传统经验法确定的真空吸盘布局，该方法可以得到吸盘的最佳布局，更好地适应壁板的形状，避免吸盘受力不均、失稳等情况，保护壁板质量与性能，从而提升整个飞机壁板脱模过程的效果和质量。同时，该方法可以广泛适用于多种形状、尺寸的复合材料壁板，普适性较高。
1.一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法，其特征在于，所述优化方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法，其特征在于，所述步骤s2的具体步骤为：
3.根据权利要求1所述的一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法，其特征在于，所述步骤s3具体按照复合材料壁板的长桁位置划分一个或多个接受域a与拒绝域r。
4.根据权利要求1所述的一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法，其特征在于，所述固定吸盘区域f是指放置吸盘的位置和数量保持不变的区域，具体为复合材料壁板的四个角落；所述可变吸盘区域v是指吸盘位置可变的区域，可在所述可变吸盘区域内对吸盘位置进行调整优化，具体为除开固定吸盘区域f以外的其他区域。
5.根据权利要求1所述的一种飞机复合材料壁板脱模过程优化方法，其特征在于，所述固定吸盘区域所述可变吸盘区域所述接受域a＝{f∪v}。