隨著導彈發(fā)射裝置的更新?lián)Q代，復合材料發(fā)射箱蓋已成為國內(nèi)外導彈發(fā)射裝置領域研究的熱點。并聯(lián)裝復合材料發(fā)射箱蓋是一種新型復合材料箱蓋，主要用于艦載導彈垂直發(fā)射裝置，對箱蓋的承壓性能提出了更高要求。本文主要采用有限元漸進損傷的方法對其承壓性能進行了研究，并對其進行了優(yōu)化設計和實驗驗證，主要內(nèi)容如下： 根據(jù)并聯(lián)裝復合材料發(fā)射箱蓋的技術指標，對三種常用結(jié)構(gòu)類型箱蓋進行了對比，確定了帽型結(jié)構(gòu)為最優(yōu)方案；通過對箱蓋初步設計方案及實驗結(jié)果的分析，提出對泡沫夾層結(jié)構(gòu)發(fā)射箱蓋的有限元分析時須考慮夾層結(jié)構(gòu)破壞，分別對泡沫芯材、膠接界面和復合材料面板的破壞進行分析。 采用ABAQUS軟件建立了泡沫夾層結(jié)構(gòu)發(fā)射箱蓋的三維漸進損傷模型，使用Hashin判據(jù)作為復合材料的失效準則，利用UMAT用戶子程序建立了泡沫材料的本構(gòu)關系，采用Cohesive單元對膠接界面進行模擬，并通過實驗獲取了膠層的相關參數(shù)，研究了發(fā)射箱蓋外壓工況下的力學性能，從而得出了箱蓋的損傷擴展歷程和破壞模式。討論了不同面板厚度、泡沫密度和泡沫厚度對發(fā)射箱蓋起始損傷的影響，最后對發(fā)射箱蓋進行了優(yōu)化設計，得到了滿足外壓性能要求的最佳結(jié)構(gòu)方案。 根據(jù)改...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 發(fā)射箱蓋的研究現(xiàn)狀
    1.3 泡沫夾層結(jié)構(gòu)的特點及應用
    1.4 本文研究的必要性
    1.5 本文研究內(nèi)容
第二章 并聯(lián)裝發(fā)射箱蓋初步設計及實驗分析
    2.1 引言
    2.2 發(fā)射箱蓋總體設計
        2.2.1 箱蓋設計要求
        2.2.2 箱蓋結(jié)構(gòu)外形設計
        2.2.3 箱蓋初步設計方案
        2.2.4 箱蓋外壓性能有限元分析
    2.3 發(fā)射箱蓋外壓實驗及分析
        2.3.1 箱蓋外壓實驗
        2.3.2 箱蓋外壓實驗分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 并聯(lián)裝發(fā)射箱蓋損傷失效分析
    3.1 引言
    3.2 有限元法
        3.2.1 軟件介紹
        3.2.2 Cohesive 單元
        3.2.3 損傷起始判據(jù)
        3.2.4 損傷擴展準則
    3.3 膠接界面參數(shù)
        3.3.1 膠接界面拉伸強度
        3.3.2 膠接界面剪切強度
    3.4 發(fā)射箱蓋損傷模型
        3.4.1 面板損傷模型
        3.4.2 泡沫損傷模型
    3.5 發(fā)射箱蓋計算模型
        3.5.1 材料參數(shù)
        3.5.2 發(fā)射箱蓋的數(shù)值建模
    3.6 數(shù)值分析及討論
        3.6.1 箱蓋線彈性階段分析
        3.6.2 箱蓋損傷失效分析
    3.7 本章小結(jié)
第四章 發(fā)射箱蓋改進優(yōu)化設計
    4.1 引言
    4.2 箱蓋損傷破壞的影響參數(shù)
        4.2.1 泡沫芯材厚度的影響
        4.2.2 泡沫芯材密度的影響
        4.2.3 面板厚度的影響
    4.3 發(fā)射箱蓋改進方案及有限元分析
        4.3.1 改進方案外壓有限元分析
        4.3.2 改進方案內(nèi)壓有限元分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 發(fā)射箱蓋的成型制作和外壓實驗研究
    5.1 引言
    5.2 發(fā)射箱蓋成型制作
    5.3 發(fā)射箱蓋的承壓實驗研究
        5.3.1 箱蓋外壓實驗
        5.3.2 箱蓋內(nèi)壓實驗
        5.3.3 箱蓋破壞載荷實驗
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 并聯(lián)裝復合材料發(fā)射箱蓋研究總結(jié)
    6.2 并聯(lián)裝復合材料發(fā)射箱蓋展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文
    攻讀碩士學位期間發(fā)表（錄用）論文情況
    攻讀碩士學位期間參加科研項目情況



本文編號：3834205