發(fā)布時(shí)間：2020-10-09 13:58

　　 金屬隔膜式貯箱作為一種新型貯箱,其金屬膜片在氣體的擠壓作用下緊貼液面,避免了推進(jìn)劑的晃動(dòng),具有排放流量大、排出效率高、可靠性高、在側(cè)向過(guò)載條件下能可靠排放和工況突變適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于彈、箭、星、器等各個(gè)航天器領(lǐng)域。金屬隔膜貯箱可以實(shí)現(xiàn)推進(jìn)劑特別是氧化劑的長(zhǎng)期貯存,具有加注貯存期長(zhǎng)、密封性好、質(zhì)心穩(wěn)定、抑制液體燃料晃動(dòng)、能夠采用熱燃?xì)庠鰤骸⑴欧判矢吆驮谑е貭顟B(tài)下幾乎不受干擾加速度影響等特點(diǎn),是解決液體燃料預(yù)先加注、精確控制和長(zhǎng)期貯存的關(guān)鍵,并能顯著提高了航天器壽命、精度和發(fā)射機(jī)動(dòng)性,因此廣泛地應(yīng)用于經(jīng)常變軌、姿態(tài)調(diào)整頻繁、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的航天器中。針對(duì)金屬隔膜式貯箱膜片在翻轉(zhuǎn)的過(guò)程中易出現(xiàn)排出效率低、質(zhì)心偏心、膜片褶皺、破裂等常見(jiàn)問(wèn)題,本文以金屬隔膜式貯箱膜片為研究對(duì)象,研究其厚度分布、預(yù)彎邊半徑對(duì)膜片翻轉(zhuǎn)的影響。借助MSC.Patran/Nastan軟件,通過(guò)有限元分析的方法,模擬了等厚度金屬隔膜式貯箱膜片的翻轉(zhuǎn)過(guò)程,發(fā)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)過(guò)程中膜片出現(xiàn)多波失穩(wěn)和褶皺問(wèn)題。針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題,結(jié)合廠(chǎng)家建議,隨后設(shè)計(jì)了三種厚度設(shè)計(jì)方式進(jìn)行模擬分析對(duì)比,模擬結(jié)果證明變厚度膜片的設(shè)計(jì)方式翻轉(zhuǎn)特性最優(yōu)。同時(shí)對(duì)膜片結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行五因素四水平的正交試驗(yàn)分析,采取極差分析法對(duì)膜片的五個(gè)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行直觀(guān)分析,進(jìn)一步得出針對(duì)此型號(hào)貯箱的翻轉(zhuǎn)特性最優(yōu)的變厚度膜片設(shè)計(jì)方式。最后,通過(guò)進(jìn)行“等厚度”膜片與變厚度膜片的試驗(yàn)對(duì)比,驗(yàn)證了本文模擬結(jié)果的可靠性,計(jì)算結(jié)果可為膜片的改進(jìn)設(shè)計(jì)提供參考建議。
【學(xué)位單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：V434
【部分圖文】：

圖 2-2 迭代方法的選取 提供了固定加載方式和自適應(yīng)載荷增量步方式，即載荷增量大小根據(jù)增量步中是不同的：對(duì)靜態(tài)結(jié)構(gòu)問(wèn)，對(duì)蠕變問(wèn)題而言是 AUTO CREAUTO STEP 和 TRANSIENT 模式，ANSIENT 模式。量步大小的選擇對(duì)于分析結(jié)果的精面會(huì)增加計(jì)算量，降低計(jì)算效率，不到需要的結(jié)果；另一方面，如果斂的增量步結(jié)束時(shí)輸出結(jié)果，致使以說(shuō)，選擇合適的增量步計(jì)算至關(guān)因素的分析過(guò)程。

第 2 章 彈塑性研究的基礎(chǔ)理論及應(yīng)用使MSC.Patran/Nastran自動(dòng)確定都只需要工況結(jié)束時(shí)的總載荷限于載荷或位移的線(xiàn)性變化。長(zhǎng)法不僅可用于求解不穩(wěn)定問(wèn)同時(shí)弧長(zhǎng)法也適用于分析一些軟化、局部失效導(dǎo)致承載力下過(guò)弧長(zhǎng)法來(lái)控制加載步長(zhǎng)，根risfield 弧長(zhǎng)法、Riks/Ramm 弧k-Ramm 弧長(zhǎng)法。本文選用修正的 Crisfield/Risk-Ramm 弧長(zhǎng)即避免了 Crisfield 弧長(zhǎng)法在求Riks/Ramm 弧長(zhǎng)法在位移增量類(lèi)型的選擇。

第 2 章 彈塑性研究的基礎(chǔ)理論及應(yīng)用對(duì)橫向力Q 引入.21EhQv 2-20 帶入平衡方程 2-14，同時(shí)利用式 2-10、，得到偏導(dǎo)數(shù)方程：1 1 110 01ijf f fa bs t t s 1 2 1 2 , k , k, , . 的表達(dá)式，式 2-21 用數(shù)值方法求

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 羅賓;付密果;馮南鵬;;空間飛行器推進(jìn)劑貯箱金屬膜片研究進(jìn)展[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2015年05期

2 白天;陰中煒;王冰;微石;;航天用氣瓶、貯箱分類(lèi)及制造技術(shù)[J];宇航材料工藝;2015年05期

3 周算;強(qiáng)洪夫;王廣;王學(xué)仁;周志清;;殘余應(yīng)變對(duì)錐柱形膜片多次翻轉(zhuǎn)行為的影響[J];推進(jìn)技術(shù);2014年07期

4 周算;強(qiáng)洪夫;王廣;王學(xué)仁;;典型結(jié)構(gòu)特征對(duì)頂部凹陷錐柱形膜片翻轉(zhuǎn)行為的影響[J];導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù);2013年04期

5 周算;強(qiáng)洪夫;王學(xué)仁;王廣;周志清;;膜片翻轉(zhuǎn)過(guò)程中的偏心問(wèn)題及改進(jìn)方法[J];推進(jìn)技術(shù);2013年06期

6 強(qiáng)洪夫;周算;王學(xué)仁;王廣;;錐角對(duì)錐柱形貯箱金屬膜片翻轉(zhuǎn)行為的影響[J];工程力學(xué);2013年04期

7 強(qiáng)洪夫;周算;王廣;王學(xué)仁;;徑厚比對(duì)錐柱形金屬膜片屈曲和后屈曲狀態(tài)的影響[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2012年11期

8 姜文龍;楊成虎;林慶國(guó);;高性能衛(wèi)星用490N軌控發(fā)動(dòng)機(jī)研究進(jìn)展[J];火箭推進(jìn);2011年06期

9 張緒虎;唐斌;李金山;寇宏超;周廉;;材料參數(shù)對(duì)20L近半球形金屬隔膜翻轉(zhuǎn)性能的影響[J];塑性工程學(xué)報(bào);2011年05期

10 周紅玲;姜文龍;劉昌國(guó);;國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星用液體遠(yuǎn)地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展綜述[J];火箭推進(jìn);2011年05期

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1 歐陽(yáng)海寧;曹瀟;王三成;王親猛;;加強(qiáng)筋尺寸、數(shù)量對(duì)推進(jìn)劑貯箱膜片翻轉(zhuǎn)的影響[A];北京力學(xué)會(huì)第二十二屆學(xué)術(shù)年會(huì)會(huì)議論文集[C];2016年

2 唐斌;寇宏超;張緒虎;李金山;;鈦制膜片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化[A];第三屆空間材料及其應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年

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1 王剛;推進(jìn)劑管理用金屬膜片擠壓變形有限元分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

2 鄭曉盼;薄壁變壁厚零件切削加工建模及其實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

3 李治;衛(wèi)星用表面張力貯箱設(shè)計(jì)研究[D];中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2002年

本文編號(hào)：2833776