運(yùn)載火箭的動力學(xué)特性是對其進(jìn)行載荷計算、姿控控制和POGO分析的基礎(chǔ),對運(yùn)載火箭的成功發(fā)射具有決定性作用,是運(yùn)載火箭設(shè)計中的關(guān)鍵一環(huán),具有重要的工程意義。運(yùn)載火箭尺寸巨大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在其制造、安裝和運(yùn)輸過程中會不可避免地產(chǎn)生不確定性誤差,直接影響其動力學(xué)分析結(jié)果的正確性和可用性,因此對運(yùn)載火箭進(jìn)行動力學(xué)分析時考慮結(jié)構(gòu)不確定性的影響是十分必要的。然而,直接獲取其整體動力學(xué)特性是非常困難的,無論采取試驗還是仿真手段都需要花費(fèi)大量的人力物力。考慮到以上問題,本碩士論文采用模態(tài)綜合法,研究了運(yùn)載火箭各部段以及捆綁連接結(jié)構(gòu)的不確定性對運(yùn)載火箭整體頻率的影響,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了軟件平臺。模態(tài)綜合法的使用顯著降低了分析成本,軟件平臺為后續(xù)系列型號火箭的動力學(xué)特性分析提供了方便。本文主要工作內(nèi)容如下:1)介紹了固定交界面法和自由交界面法的發(fā)展過程和理論內(nèi)容,并通過實(shí)例說明了MSC NASTRAN中超單元分析模塊的原理及其實(shí)現(xiàn)。然后參考目前較為通用的建模方式,建立了整體簡化、局部精細(xì)的運(yùn)載火箭動力學(xué)有限元模型,并對比了不同子結(jié)構(gòu)劃分方式的模態(tài)綜合精度。2)研究了部件不確定性對整體動力學(xué)特性的影響。首先基... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 模態(tài)綜合法
        1.2.2 結(jié)構(gòu)不確定性建模方法
        1.2.3 工程仿真預(yù)示方法
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
2 動力學(xué)模態(tài)綜合法研究
    2.1 引言
    2.2 模態(tài)綜合法原理
        2.2.1 固定交界面法
        2.2.2 自由交界面法
    2.3 MSC NASTRAN中的超單元模塊
    2.4 運(yùn)載火箭的簡化有限元模型
    2.5 全箭模態(tài)綜合分析
    2.6 本章小結(jié)
3 部件不確定性對整體動力學(xué)特性的影響
    3.1 引言
    3.2 運(yùn)載火箭的振型斜率計算
        3.2.1 廣義質(zhì)量和振型提取
        3.2.2 局部振型斜率計算
    3.3 結(jié)構(gòu)不確定性對整體頻率的影響
        3.3.1 芯級主干上半級等結(jié)構(gòu)的對整體影響
        3.3.2 芯級主干等結(jié)構(gòu)對整體的影響
        3.3.3 助推等結(jié)構(gòu)對整體的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 捆綁連接結(jié)構(gòu)不確定性對整體動力學(xué)特性的影響
    4.1 引言
    4.2 捆綁連接結(jié)構(gòu)有限元模型
        4.2.1 主捆綁連接結(jié)構(gòu)模型
        4.2.2 輔捆綁連接結(jié)構(gòu)模型
    4.3 蒙特卡洛模擬基本思想
    4.4 數(shù)值算例
        4.4.1 單隨機(jī)參數(shù)算例
        4.4.2 多隨機(jī)參數(shù)算例
    4.5 參數(shù)不確定性影響總結(jié)
    4.6 本章小結(jié)
5 模態(tài)綜合預(yù)示軟件平臺開發(fā)
    5.1 引言
    5.2 軟件平臺簡介
        5.2.1 PyQt簡介
        5.2.2 模態(tài)綜合軟件LVSyn_SiPESC
    5.3 模態(tài)綜合模塊
    5.4 連接不確定性模塊
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3408916