本文關(guān)鍵詞：航天器蜂窩結(jié)構(gòu)的微振動(dòng)特性研究

  更多相關(guān)文章： 蜂窩夾層板 等效板模型 尺寸效應(yīng) 微振動(dòng)試驗(yàn)

【摘要】：在軌微振動(dòng)是制約高精度航天器指向精度和分辨率等性能指標(biāo)的主要因素,而蜂窩夾層板是航天器主要的結(jié)構(gòu)部件,因此航天器蜂窩結(jié)構(gòu)的微振動(dòng)特性對航天器的微振動(dòng)研究具有重要意義。蜂窩夾層板由芯層、面板及膠黏劑組成,建立蜂窩夾層板的高精度等效板模型和蜂窩夾層板的微振動(dòng)測試是研究航天器蜂窩結(jié)構(gòu)微振動(dòng)特性的重要內(nèi)容。首先,基于芯層的變形機(jī)理,將芯層等效為連續(xù)的正交各向異性材料,并推導(dǎo)了均勻和不均勻芯層壁厚的等效材料參數(shù)。根據(jù)芯層均質(zhì)化結(jié)果,歸納了蜂窩夾層板的三種等效板模型,包括Reissner理論模型、蜂窩板理論模型和層合板低階剪切理論模型。然后,以壁厚均勻蜂窩夾層板的精細(xì)化模型為標(biāo)準(zhǔn),通過均質(zhì)化芯層、長厚比、芯層厚度與胞壁邊長之比對等效板模型數(shù)值計(jì)算精度的影響分析,總結(jié)了等效板模型的尺寸效應(yīng),證明層合板低階剪切理論模型是較為精確的等效板模型。實(shí)際工程結(jié)構(gòu)中通常存在芯層壁厚不均勻、含有膠黏劑和預(yù)埋件的問題。本文提出了一種簡化計(jì)算模型充分考慮了不均勻芯層壁厚,膠黏劑和預(yù)埋件的影響。使用層合板低階剪切理論模型對含預(yù)埋件的蜂窩夾層板進(jìn)行模態(tài)分析,其前三階模態(tài)頻率的預(yù)測結(jié)果與測試結(jié)果的偏差在6%以內(nèi)。最后,設(shè)計(jì)了一套用于蜂窩夾層板微振動(dòng)性能測試的試驗(yàn)系統(tǒng),通過正弦掃頻試驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)對蜂窩夾層板模態(tài)頻率測試的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】：蜂窩夾層板 等效板模型 尺寸效應(yīng) 微振動(dòng)試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V414.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 蜂窩夾層板的等效板模型研究進(jìn)展10-11
• 1.3 航天器微振動(dòng)的試驗(yàn)研究進(jìn)展11-13
• 1.4 本文的研究內(nèi)容13-14
• 第2章 蜂窩夾層板的等效板模型14-28
• 2.1 引言14
• 2.2 芯層的均質(zhì)化14-22
• 2.2.1 均勻壁厚芯層的均質(zhì)化15-21
• 2.2.2 非均勻壁厚芯層的均質(zhì)化21-22
• 2.3 芯層均勻壁厚蜂窩夾層板的等效板模型22-26
• 2.3.1 Reissner理論模型22-23
• 2.3.2 蜂窩板理論模型23-24
• 2.3.3 層合板低階剪切理論模型24-26
• 2.4 小結(jié)26-28
• 第3章 芯層均勻壁厚蜂窩夾層板等效板模型的尺寸效應(yīng)28-48
• 3.1 引言28
• 3.2 芯層的影響分析28-36
• 3.2.1 網(wǎng)格密度對芯層均質(zhì)化蜂窩夾層板數(shù)值計(jì)算的影響29-34
• 3.2.2 芯層邊界對蜂窩夾層板數(shù)值計(jì)算的影響34-36
• 3.3 長厚比對蜂窩夾層板等效板模型計(jì)算精度的影響36-44
• 3.4 芯層厚度與胞壁邊長之比對層合板低階剪切理論模型計(jì)算精度的影響44-46
• 3.5 小結(jié)46-48
• 第4章 蜂窩夾層板的數(shù)值計(jì)算模型研究48-64
• 4.1 引言48-49
• 4.2 蜂窩夾層板的錘擊法模態(tài)測試49-54
• 4.2.1 測試系統(tǒng)介紹50-53
• 4.2.2 模態(tài)測試結(jié)果53-54
• 4.3 膠黏劑質(zhì)量分布對蜂窩夾層板數(shù)值計(jì)算的影響54-59
• 4.4 含預(yù)埋件蜂窩夾層板的數(shù)值計(jì)算59-63
• 4.4.1 A板60-61
• 4.4.2 B板61-63
• 4.5 小結(jié)63-64
• 第5章 蜂窩夾層板的微振動(dòng)測試系統(tǒng)64-69
• 5.1 引言64
• 5.2 蜂窩夾層板的微振動(dòng)測試系統(tǒng)的組成64-66
• 5.3 蜂窩夾層板的微振動(dòng)測試試驗(yàn)66-68
• 5.4 小結(jié)68-69
• 結(jié)論69-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單75-76
• 致謝76

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2 叢波日;張曉春;鐘世英;;地鐵運(yùn)行對臨近建筑微振動(dòng)的影響分析[A];第九屆全國振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年

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本文編號：1093718