某舰船发射装置基座结构强度计算方法研究

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本文以某舰船发射装置基座结构为研究对象,在以往研究成果的基础上重点研究了考虑残余应力及材料本身缺陷下的基座结构强度。针对发射装置基座结构设计,利用有限元软件建立三维模型,考虑到结构的复杂性,在满足计算精度的前提下对基座进行了一定的简化,其中包括小的开孔不予考虑,球扁钢头部采用近似的梁单元进行模拟。整个基座结构以壳单元和梁单元进行模拟。以基座结构组成—加筋板结构为研究对象,运用完全耦合及顺序耦合方法对焊接残余应力进行模拟;以屈曲及后屈曲分析方法对结构几何缺陷进行模拟,并以该模拟方法对基座结构引入初始缺陷。在不考虑结构缺陷的条件下,将基座所受外力视为恒定值进行准静态分析,以此检验结构设计的合理性,并与现有国家军用标准对比分析,得出有限元计算基座结构中支柱、加强筋、卷筒等重点部位的可靠性。对考虑焊接残余应力及结构几何缺陷的基座结构进行有限元分析,并将结果与国家军用标准及理想模型对照,相比之下其结构应力状态有所提高,在此基础上研究了动力放大系数与后坐力增长持续时间及作用持续时间的关系,并解释了上述计算结果的差异性,为国家军用标准中关于动力放大系数的计算提供了一定的参考价值。
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