【摘要】：姿控動(dòng)力系統(tǒng)是航天器的動(dòng)力系統(tǒng),為航天器在太空飛行時(shí)的姿態(tài)調(diào)整和軌道變換提供動(dòng)力。姿控動(dòng)力系統(tǒng)搭載運(yùn)載火箭飛往地球大氣層外,某些姿控動(dòng)力系統(tǒng)還要肩負(fù)航天器返回地球的任務(wù),因此姿控動(dòng)力系統(tǒng)必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度以承受發(fā)射和返回過程中各種載荷作用時(shí),結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生破壞。姿控動(dòng)力系統(tǒng)作為航天器結(jié)構(gòu)重量的一部分,其重量越小越好。本文將對(duì)姿控動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度計(jì)算和結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究。文章對(duì)姿控動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究從兩方面開展:一是對(duì)姿控動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)安裝板結(jié)構(gòu)優(yōu)化,二是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)組合支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化。安裝板經(jīng)靜力學(xué)和隨機(jī)振動(dòng)仿真分析后,對(duì)安裝板進(jìn)行尺寸優(yōu)化確定滿足強(qiáng)度和剛度的安裝板最小厚度;通過拓?fù)鋬?yōu)化分析找出安裝板的力傳遞路徑,根據(jù)安裝板各單機(jī)的安裝位置和拓?fù)浞治鼋Y(jié)果,設(shè)計(jì)安裝板加強(qiáng)筋位置,對(duì)加強(qiáng)筋進(jìn)行尺寸優(yōu)化,確定最優(yōu)加強(qiáng)筋高度;通過對(duì)安裝板進(jìn)行模態(tài)分析及優(yōu)化,設(shè)計(jì)出符合要求的結(jié)構(gòu)。組合支架經(jīng)靜力學(xué)和隨機(jī)振動(dòng)分析后,再通過拓?fù)鋬?yōu)化對(duì)組合支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化,對(duì)優(yōu)化后結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,找出結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中的部位,進(jìn)一步對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,減小結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中。通過優(yōu)化,安裝板最大應(yīng)力減小43.0%,最大應(yīng)變減小38.2%,質(zhì)量減輕41.9%,通過試驗(yàn)驗(yàn)證了優(yōu)化后的安裝板力學(xué)性能符合要求;組合支架最大應(yīng)力減小23.9%,最大應(yīng)變減小8.6%,質(zhì)量減輕12.0%,通過靜力學(xué)疲勞分析和隨機(jī)振動(dòng)疲勞分析,驗(yàn)證了組合支架的可靠性。
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V439.7;V448.22

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周勃;谷艷玲;項(xiàng)宏偉;陳長征;黃鶴艇;;風(fēng)力機(jī)葉片裂紋擴(kuò)展預(yù)測(cè)與疲勞損傷評(píng)價(jià)[J];太陽能學(xué)報(bào);2015年01期

2 苗曉婷;許泉;劉廣;張鳳崗;;基于變密度法的飛行器升力面結(jié)構(gòu)多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J];動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào);2014年03期

3 劉文章;何景武;;機(jī)身加強(qiáng)框結(jié)構(gòu)剛度優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[J];強(qiáng)度與環(huán)境;2014年04期

4 夏天翔;姚衛(wèi)星;許力蒲;;LY12CZ鋁合金在多軸兩級(jí)階梯譜下疲勞累積損傷理論的對(duì)比研究[J];航空材料學(xué)報(bào);2014年03期

5 邢曉輝;王洪川;王貴飛;叢明;孟國興;;基于靈敏度分析的數(shù)控機(jī)床床身尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2013年11期

6 鄧揚(yáng)晨;孫聰;;飛行器板筋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的試驗(yàn)驗(yàn)證及分析[J];力學(xué)與實(shí)踐;2012年06期

7 畢繼紅;陳花麗;任洪鵬;;基于雨流計(jì)數(shù)法的接觸線疲勞壽命分析[J];鐵道學(xué)報(bào);2012年06期

8 黃洪鐘;朱順鵬;汪忠來;侯敏杰;范志強(qiáng);周樂旺;;基于剩余強(qiáng)度衰減退化的非線性累積損傷準(zhǔn)則及其可靠性定壽[J];應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào);2011年02期

9 夏天翔;姚衛(wèi)星;;連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化方法評(píng)述[J];航空工程進(jìn)展;2011年01期

10 邱福生;裴穎;孫聰;劉書田;;三維機(jī)翼翼盒的結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2010年11期

，

本文編號(hào)：2672051