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摘要
飞行器舵面为不规则薄壁结构，内部筋板骨架与蒙皮存在较大厚度差异。针对舵面结构分析对网格灵活性的要求，利用具有旋转自由度的膜元GQ12与剪应变混合插值板元MITC4，耦合构造了一种厚薄通用、准确度高的四边形平板壳元；基于此，利用自适应成长法对飞行器舵面结构进行加筋布局优化设计，获得了清晰的内部最优骨架布局。与传统骨架布局设计对比，本优化设计使整体结构刚度提升33%，结构减重29%，同时，验证了GQ12+MITC4耦合单元的准确性、实用性，以及舵面骨架自适应成长加筋拓扑优化设计的有效性，这为飞行器舵面骨架筋板布局设计提供了一种高效的设计方法。
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