本文關(guān)鍵詞：大推力液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)沖擊響應(yīng)特性研究

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【摘要】：大推力液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)啟動(dòng)沖擊環(huán)境的適應(yīng)性對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)自身及火箭的可靠性與安全性均有重大影響。提出了精細(xì)化、系統(tǒng)性的發(fā)動(dòng)機(jī)三維動(dòng)力學(xué)建模技術(shù),建立了組/部件及整機(jī)模型,采用元素型模型修正方法和模態(tài)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行修正,獲得準(zhǔn)確的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型;基于沖擊動(dòng)力學(xué)理論,提出了研究發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)沖擊力學(xué)環(huán)境效應(yīng)的非線性瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析方法,仿真研究了結(jié)構(gòu)對(duì)瞬態(tài)、強(qiáng)載荷沖擊激勵(lì)的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律。研究結(jié)果表明,預(yù)示前四階模態(tài)與試驗(yàn)結(jié)果的一致性較好,模型的準(zhǔn)確性滿足沖擊動(dòng)力學(xué)分析要求;振動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的響應(yīng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與試驗(yàn)測(cè)量值基本吻合,驗(yàn)證了啟動(dòng)沖擊作用下結(jié)構(gòu)瞬變過(guò)程分析方法的有效性;發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)位移滿足結(jié)構(gòu)總體干涉和運(yùn)動(dòng)包絡(luò)要求,掌握了發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)在發(fā)動(dòng)機(jī)氧化劑入口管的固定支板處,通過(guò)抗沖擊結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)成功地解決了該問(wèn)題,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力和可靠性;文中的建模技術(shù)及沖擊動(dòng)力學(xué)分析方法為發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)動(dòng)力學(xué)預(yù)示及試驗(yàn)提供了技術(shù)途徑。
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院;西安航天動(dòng)力研究所;
【關(guān)鍵詞】： 液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī) 動(dòng)力學(xué)建模 啟動(dòng) 沖擊 瞬態(tài)響應(yīng)分析
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51675426) 航天科技創(chuàng)新基金(2014KC010043)資助
【分類號(hào)】：V434
【正文快照】： 大推力液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程是一個(gè)能量高密度釋放、熱交換劇烈、工況變化復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。在此期間,發(fā)動(dòng)機(jī)一般處于大應(yīng)力、高溫和高壓沖擊的惡劣環(huán)境。國(guó)內(nèi)外大量研制實(shí)踐表明,液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中發(fā)生的故障,絕大多數(shù)發(fā)生在啟動(dòng)段[1]。該階段出現(xiàn)的故障,輕則

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3 王s，

本文編號(hào)：1129309