《表4 尺寸参数取值范围：防隔热一体化复合材料整体性能优化设计方法》

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《防隔热一体化复合材料整体性能优化设计方法》

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Notes:r—Radius of the material；h1—Thickness of coating；h2—Thickness of high temperature gradient layer；h3—Thickness of thermal pro-tection layer；h4—Thickness of low temperature gradient layer；h5—Thickness of thermal insulation layer.

采用邻域培植多目标遗传算法（Neighborhood cultivation genetic algorithm，NCGA）[20]，在获得梯度层材料组分最优过渡形式的基础上，以材料尺寸参数作为设计变量，以最小化材料厚度、面密度及最大化材料横向尺寸作为优化目标开展多目标优化，以获得材料最优尺寸参数解集。其中，多目标优化中需要满足的约束条件及设计变量取值范围分别如表3和表4所示。其中，对材料变形的约束主要是考虑到材料服役过程中，表面过大变形会影响飞行器周围流场，进而对气动热环境的预测产生不利影响及材料侧壁较大变形势必导致热防护系统连接设计更加复杂。