本文關(guān)鍵詞：爆炸載荷作用下衛(wèi)星星體沖擊響應(yīng)分析及緩沖方案研究

  更多相關(guān)文章： 沖擊響應(yīng)譜 沖擊信號(hào)修正 直接積分法 沖擊緩沖

【摘要】：隨著人類太空事業(yè)的發(fā)展,對(duì)于外太空的探索越趨越遠(yuǎn),從地面到既定軌道的時(shí)間內(nèi)每一刻都可能發(fā)生未曾料想的失敗,故而對(duì)飛行器的要求也趨于越發(fā)精制細(xì)密。本論文旨在研究如何減輕微小衛(wèi)星對(duì)于火工裝置所引起的爆炸沖擊的響應(yīng)。自上世紀(jì)60年代后,關(guān)于此類方法的總結(jié)也有很多,例如減小沖擊源,隔離沖擊源,改善某些儀器所用的材料等等。本論文討論采用墊片和墊圈作為局部緩沖措施的方案并通過(guò)更改墊片個(gè)數(shù),材料屬性,排列順序依次進(jìn)行沖擊響應(yīng)分析,將分析所得到的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。本文的主要工作內(nèi)容如下:1.基于傳統(tǒng)的混合坐標(biāo)法,在對(duì)星體進(jìn)行幾何模型分析以及受力特性分析后建立行之有效的有限元模型,本論文中主要做出的等效簡(jiǎn)化為為將各接頭簡(jiǎn)化為實(shí)體單元,將管狀框架梁,蜂窩板,支架簡(jiǎn)化為殼單元,螺栓螺釘簡(jiǎn)化為梁?jiǎn)卧?各種電子元器件和科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器簡(jiǎn)化為質(zhì)量點(diǎn)單元。2.利用波形綜合法中的正弦窗波對(duì)沖擊響應(yīng)譜進(jìn)行時(shí)域上的合成,并將合成的時(shí)域載荷加載到模型載荷作用點(diǎn)上以得到加載點(diǎn)處的加速度譜,并將其和標(biāo)準(zhǔn)譜進(jìn)行對(duì)比。3.對(duì)頻域載荷合成為時(shí)域載荷過(guò)程中的參數(shù)進(jìn)行修正,通過(guò)對(duì)其幅值和延長(zhǎng)時(shí)間的反復(fù)迭代修改獲得在容差范圍內(nèi)的響應(yīng)譜曲線。沖擊響應(yīng)的分析中選擇直接積分法。4.在增加緩沖機(jī)制的方法中詳細(xì)探究了關(guān)于墊片疊放順序,墊片個(gè)數(shù),材料參數(shù)的不同對(duì)緩沖的作用,將各類結(jié)果予以總結(jié)比較。又以墊圈作為緩沖機(jī)制與墊片的緩沖效果對(duì)比。經(jīng)過(guò)本文的分析對(duì)比,最終得到的結(jié)論有以下四點(diǎn):1,利用波形綜合法中的正弦窗波對(duì)沖擊響應(yīng)譜進(jìn)行頻域?qū)r(shí)域的轉(zhuǎn)化算法是可行的,由對(duì)基波振幅和延遲時(shí)間的修正最終得到在容差范圍內(nèi)的響應(yīng)譜。2,經(jīng)歷修正后的時(shí)域沖擊信號(hào)轉(zhuǎn)化為沖擊響應(yīng)譜只要在一定的容差范圍內(nèi)我們就認(rèn)為系統(tǒng)所受的的沖擊便是如此。3,通過(guò)給系統(tǒng)增加緩沖機(jī)制可以確定墊片對(duì)于緩解沖擊確實(shí)是有效的,繼而通過(guò)對(duì)墊片個(gè)數(shù)和材料屬性的更改得到結(jié)論:增加墊片數(shù)量是有效的,然而繼續(xù)增加墊片數(shù)量所能達(dá)到的效果不再突出;通過(guò)改變墊片剛度的分析結(jié)果可知小剛度材料對(duì)于沖擊緩沖的作用更大,而改變墊片的排列順序?qū)τ诰彌_結(jié)果并無(wú)影響。4,通過(guò)比較墊片和墊圈對(duì)于沖擊緩沖的作用可知,墊圈所能達(dá)到的緩沖效果是墊片緩沖效果的大約1.5倍�？剂康綍r(shí)間成本和價(jià)格成本,可知墊片是非�？扇〉木彌_方式。
【關(guān)鍵詞】：沖擊響應(yīng)譜 沖擊信號(hào)修正 直接積分法 沖擊緩沖
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V414
【目錄】：

• 摘要4-6
• abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 本文研究的背景10-11
• 1.2 爆炸沖擊所致飛行失效的原因總結(jié)11-13
• 1.2.1 繼電器和開(kāi)關(guān)顫振11-12
• 1.2.2 電線短路12-13
• 1.2.3 零部件中污染顆粒移位13
• 1.2.4 小型輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的變形13
• 1.3 沖擊致使飛行器失效案例淺析13-15
• 1.3.1 沖擊和振動(dòng)引發(fā)失效的對(duì)比14-15
• 1.3.2 教訓(xùn)與總結(jié)15
• 1.4 本文的主要工作15-18
• 第2章 衛(wèi)星星體有限元模型的建立18-36
• 2.1 引言18-19
• 2.2 有限元法建立模型的原理19-21
• 2.3 建立模型的關(guān)鍵步驟21-31
• 2.3.1 結(jié)構(gòu)的幾何特征分析22-24
• 2.3.2 結(jié)構(gòu)連接方法和邊界條件24-27
• 2.3.3 有限單元類型的選擇和網(wǎng)格劃分27-28
• 2.3.4 單元特性的定義28-31
• 2.4 衛(wèi)星星體有限元模型31-35
• 2.4.1 衛(wèi)星結(jié)構(gòu)的有限元模型31-34
• 2.4.2 衛(wèi)星星體整星的有限元模型34-35
• 2.5 本章小結(jié)35-36
• 第3章 衛(wèi)星星體沖擊響應(yīng)分析36-50
• 3.1 引言36-37
• 3.2 沖擊響應(yīng)分析理論基礎(chǔ)37-43
• 3.2.1 直接積分法37-39
• 3.2.2 沖擊響應(yīng)譜39-43
• 3.3 沖擊信號(hào)的修正43-48
• 3.4 本章小結(jié)48-50
• 第4章 局部緩沖方案研究50-58
• 4.1 引言50-51
• 4.2 采用墊片作為緩沖機(jī)制51-56
• 4.2.1 增加緩沖墊面后的分析結(jié)果51-53
• 4.2.2 單一材料墊片緩沖效果53-56
• 4.2.3 墊片疊放順序?qū)τ诰彌_效果的影響56
• 4.3 采用墊圈作為緩沖機(jī)制56-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 第5章 全文總結(jié)與未來(lái)展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 作者簡(jiǎn)介64-65
• 致謝65

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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本文編號(hào)：596643