航天半硬壳结构模型简化方法研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq2009liuwei
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
半硬壳结构因其具有较高的比强度和比刚度而广泛应用于火箭结构当中,在进行有限元计算时,火箭全箭模型的复杂性往往导致计算工作量异常庞大,因此对其进行模型简化工作具有重要的实际意义。在静力学方面,针对蒙皮桁条结构和网格加筋结构,本文分别提出了基于刚度等效的优化定解法和基于渐进均匀化思想的等效性能法。在大直径蒙皮桁条结构简化为梁-壳模型后,会出现刚度不匹配的情况,采用尺寸优化的方法,可进行模型刚度修正,确定简化模型的几何尺寸;对于周期性网格加筋结构,采用改进的渐进均匀化方法,获取结构单胞的刚度信息,进而可建立与精细模型性能一致的光筒模型。采用两种方法得到的静力学简化模型可在降低计算量的同时具有较高精度的拉压、弯曲和扭转刚度特性。在动力学方面,针对实体建模的细长半硬壳结构,本文对基于梁平截面假设的模型简化方法进行了改进,提出了多点凝聚法。基于梁理论中的平截面假设,将结构每个截面上的有限元节点通过位移转换矩阵凝聚到该截面形心,会导致结构整体刚度过大,通过增加每个截面的凝聚点个数来增加自由度数,进而建立用于模型降阶的减缩基向量,可减小因简化模型结构过刚而导致的计算误差,使得最终得到的简化模型既可提升动力学计算效率,又能保证较高的频率计算精度。此外,该方法还可应用于运载火箭液体推进剂的模拟当中,获取结构的低阶模态信息。经验证,采用本文提出的方法不但可以提升计算效率,而且得到的静力学简化模型与精细模型的位移误差可保证在5%以内,动力学简化模型与精细模型的低阶频率误差可保证在10%以内,方法有效可行。
其他文献
研究了热处理工艺对6061铝合金硬度和电导率的影响。结果表明:固溶处理过程中,随着固溶时间的增加,合金硬度先降低后升高,后又逐渐降低,随着固溶温度的增加,显微硬度值逐渐增
老子的仁观包含四个不同层面:大仁、上仁、慈仁与伪仁。大仁以道为原则,是天地公允之大德;上仁以无为为原则,是仁心自发之保证;慈仁以不争为原则,是施不求报的处事之道;伪仁是老子所
期刊
1999年教育部出台《面向21世纪教育振兴行动计划》,并提出“到2010年,在全面实现“两基”目标的基础上,城市和经济发达地区有步骤地普及高中阶段教育,全国人口受教育年限达到发展
当前,在实践工作中针对人工增雨防雹弹的安全管理相当重要,应当以切实的态度和良好的思想予以有效的改进.本文针对这一方面的内容展开论述,详细分析了现代化的人工增雨防雹弹
传统光电跟踪系统中,采用单传感器方式进行目标跟踪存在跟踪不稳定及传感器切换时跟踪精度大幅度下降等问题。利用融合光电跟踪系统多个传感器信息可以提高系统性能的特点,研究
随着时代发展,如何更好培养学生的科学素养已成为人们关注的话题之一。小学科学是一门实践性很强的课程,学生主要以实验探究的方式进行学习。如何评价学生科学学习的质量,对
在绿色金融发展日趋主流、国内金融市场竞争日益激烈的今天,以安全性为前提追求自身利益最大化的商业银行必然会关注绿色信贷对其经营绩效是否产生有利影响及影响力度如何。