捆绑连接结构作为捆绑火箭芯级和助推器之间的关键传力部件,其力学特性影响火箭的动力学行为,进而影响火箭发射的安全性和可靠性。捆绑连接结构固有的间隙、摩擦、接触、预紧力等因素使其具有明显的局部非线性力学特性,开展捆绑连接结构局部非线性及其对火箭动力学行为的影响分析具有重要意义。本文以某新型捆绑火箭为研究对象,开展了捆绑连接结构非线性力学特性分析、简化建模与模型参数辨识、考虑捆绑连接结构局部非线性的火箭动力学建模、捆绑连接结构局部非线性对火箭动力学行为的影响分析等工作。主要研究内容如下:(1)针对两种典型的捆绑连接结构,基于其精细有限元模型进行了非线性静动力学特性分析,准确获取了两种结构的非线性力学特性;研究了爆炸螺栓预紧力、爆炸螺栓半径和分离筒厚度对捆绑连杆力学特性的影响,为后续准确模拟捆绑连接结构和展开更加准确的火箭结构动力学分析奠定了基础。(2)提出了捆绑连杆的简化机理模型,根据力状态映射法构建捆绑连杆的力状态映射曲面,从而对捆绑连杆的简化机理模型进行参数辨识;通过对比捆绑连杆有限元模型和简化参数模型的动响应结果,验证参数辨识结果的可靠性。(3)以一般形式捆绑火箭为研究对象,建立了考虑火箭刚体运动、火箭弹性振动、贮箱液体晃动和捆绑连接结构局部非线性的火箭小偏差姿态动力学方程;基于伪力法对火箭的弹性振动方程进行求解,介绍了考虑捆绑连接结构局部非线性的动力学方程组求解算法,分析了捆绑连接结构局部非线性对火箭姿态运动的影响。(4)基于Timoshenko梁理论建立了考虑捆绑连接结构局部非线性的捆绑火箭有限元模型,分析了捆绑连接结构局部非线性对火箭树立在发射台阶段动力学特性的影响;模拟火箭前3s加载情况,分析了捆绑连接结构局部非线性对火箭动响应的影响。本文研究成果对准确预示捆绑火箭的动特性和动响应,提高姿控精度和可靠性,确保火箭的安全可靠发射具有重要的工程价值。