一种面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计方法

    公开(公告)号:CN113609591A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110912486.6

    申请日:2021-08-10

    Abstract: 一种面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计方法,属于航空航天结构主承力构件设计技术领域。步骤:1)建立加筋筒壳初始设计有限元模型,并基于非线性显式后屈曲分析进行缺陷敏感性分析;2)确定刚度折减关系函数,建立加筋筒壳结构的不完全折减刚度屈曲分析模型;3)基于不完全折减刚度法开展面向缺陷容忍的加筋筒壳优化设计;4)对优化结果的非完善模型进行承载分析和精度验证。本发明充分考虑结构设计和极限承载以及缺陷敏感性的耦合关系,通过同时提高结构的理论承载和抗缺陷能力,实现航天筒壳结构的精细化、轻量化设计;能够实现航天加筋筒壳结构面向缺陷容忍的快速优化设计,解决运载火箭中复杂薄壁结构精细化、轻量化设计计算成本高的问题。

    一种新型高效轻质航天爆炸螺栓盒

    公开(公告)号:CN106152885A

    公开(公告)日:2016-11-23

    申请号:CN201610529056.5

    申请日:2016-07-06

    CPC classification number: F42B15/36

    Abstract: 一种新型高效轻质航天爆炸螺栓盒,包括螺栓盒底板,螺栓盒背板,螺栓盒肋板以及爆炸螺栓连接台。所述螺栓连接台开有爆炸螺栓连接孔。所述螺栓盒背板开有若干用于连接背板与级间结构的螺钉或铆钉的通孔,同时开有减重孔和减重槽,同时背板末端有厚度削弱层。所述肋板开有力传导约束孔。本发明通过合理设置肋板拓扑形式,改变了螺栓拉力从底板通过肋板传递到背板的传力路径,使得背板与筒壳段蒙皮结构的连接螺钉或铆钉受力更均匀,从而提高了爆炸螺栓盒的承力极限,改善了结构效率与安全性能,同时令结构轻量化。本爆炸螺栓盒可提升约25%结构效率,同时使结构减重约10%。

    一种面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计方法

    公开(公告)号:CN113609591B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202110912486.6

    申请日:2021-08-10

    Abstract: 一种面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计方法,属于航空航天结构主承力构件设计技术领域。步骤:1)建立加筋筒壳初始设计有限元模型,并基于非线性显式后屈曲分析进行缺陷敏感性分析;2)确定刚度折减关系函数,建立加筋筒壳结构的不完全折减刚度屈曲分析模型;3)基于不完全折减刚度法开展面向缺陷容忍的加筋筒壳优化设计;4)对优化结果的非完善模型进行承载分析和精度验证。本发明充分考虑结构设计和极限承载以及缺陷敏感性的耦合关系,通过同时提高结构的理论承载和抗缺陷能力,实现航天筒壳结构的精细化、轻量化设计;能够实现航天加筋筒壳结构面向缺陷容忍的快速优化设计,解决运载火箭中复杂薄壁结构精细化、轻量化设计计算成本高的问题。

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