頭罩設(shè)計是導(dǎo)彈研制過程中的關(guān)鍵問題之一，既要滿足氣動加熱和氣動載荷的要求，又要滿足大批量生產(chǎn)的要求。本文以某導(dǎo)彈為研究對象，對其復(fù)合材料頭罩進行了設(shè)計和結(jié)構(gòu)強度研究。首先，根據(jù)總體要求，擬定了合理的頭罩戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)，在參考與該型頭罩類似的其它導(dǎo)彈設(shè)計參數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計了頭罩的結(jié)構(gòu)方案，根據(jù)熱載荷參數(shù)進行了熱力學(xué)分析，結(jié)果表明玻璃鋼類復(fù)合材料頭罩能滿足總體溫度要求；其次，詳細設(shè)計了頭罩的復(fù)合材料，制品性能對比表明，頭罩的結(jié)構(gòu)方案滿足戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)要求；接著，采用有限元方法，建立了頭罩的有限元模型，分析了頭罩在氣動熱和氣動力載荷作用下的應(yīng)力和應(yīng)變；最后，設(shè)計了地面靜力試驗和靜熱聯(lián)合試驗，對頭罩結(jié)構(gòu)強度進行了試驗考核。在此基礎(chǔ)上，頭罩參加了導(dǎo)彈的飛行試驗獲得成功并取得溫度遙測數(shù)據(jù)。地面試驗和飛行試驗結(jié)果均表明，試驗設(shè)計思路合理有效，頭罩設(shè)計完全滿足總體要求。本文設(shè)計的復(fù)合材料頭罩解決了導(dǎo)彈設(shè)計中的一個難題，確保了整個武器系統(tǒng)的研制進度，具有重大的工程應(yīng)用價值。本文采用的數(shù)值分析、試驗方法為后續(xù)類似結(jié)構(gòu)件的設(shè)計、選材、計算、試驗策劃及實施的全過程提供了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 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 固體導(dǎo)彈頭罩外形
        1.2.2 復(fù)合材料在導(dǎo)彈頭罩上的應(yīng)用發(fā)展
        1.2.3 導(dǎo)彈頭罩強度分析與試驗考核技術(shù)
    1.3 導(dǎo)彈頭罩發(fā)展趨勢
    1.4 本文的研究內(nèi)容
第二章 頭罩結(jié)構(gòu)方案設(shè)計
    2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計要求和方法
        2.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計的地位
        2.1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求
        2.1.3 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法和步驟
        2.1.4 材料的選用原則
    2.2 頭罩結(jié)構(gòu)方案擬定
        2.2.1 功用與設(shè)計要求
        2.2.2 外形選擇
        2.2.3 初步方案設(shè)計
        2.2.4 頭罩主要結(jié)構(gòu)件設(shè)計
    2.3 小結(jié)
第三章 頭罩復(fù)合材料設(shè)計
    3.1 復(fù)合材料的分類和特點
        3.1.1 復(fù)合材料的分類
        3.1.2 復(fù)合材料的特點
    3.2 復(fù)合材料頭罩基體材料的設(shè)計
        3.2.1 頭罩復(fù)合材料的選材
        3.2.2 基體材料的設(shè)計
    3.3 復(fù)合材料頭罩增強材料的選擇
    3.4 復(fù)合材料頭罩的成型工藝
    3.5 復(fù)合材料頭罩的制品性能分析
        3.5.1 方案一：頭罩 A 的設(shè)計要求和制品性能
        3.5.2 方案二：頭罩 B 的設(shè)計要求和制品性能
        3.5.3 頭罩性能對比
    3.6 小結(jié)
第四章 結(jié)構(gòu)強度計算與分析
    4.1 頭罩熱力學(xué)分析
    4.2 靜力強度工程分析
    4.3 有限元分析
        4.3.1 有限元模型與邊界條件
        4.3.2 有限元計算結(jié)果
    4.4 小結(jié)
第五章 頭罩結(jié)構(gòu)強度試驗考核
    5.1 結(jié)構(gòu)強度試驗的分類與目的
        5.1.1 結(jié)構(gòu)強度試驗的分類
        5.1.2 結(jié)構(gòu)強度試驗的目的
    5.2 試驗方案
        5.2.1 外壓試驗方案
        5.2.2 靜熱聯(lián)合試驗方案
    5.3 外壓試驗及結(jié)果分析
    5.4 靜熱聯(lián)合試驗及結(jié)果分析
        5.4.1 靜熱聯(lián)合試驗方法
        5.4.2 靜熱聯(lián)合試驗結(jié)果分析
    5.5 飛行試驗及結(jié)果分析
        5.5.1 溫度傳感器的布置情況
        5.5.2 飛行試驗溫度遙測數(shù)據(jù)
        5.5.3 飛行試驗數(shù)據(jù)與理論計算數(shù)據(jù)對比
    5.6 小結(jié)
結(jié)束語
致謝
參考文獻
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
附錄 A 頭罩熱載試驗溫度測量結(jié)果
附錄 B 頭罩熱載試驗溫度控制點測量結(jié)果



本文編號：3270868