【摘 要】
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火箭发射装置是火箭飞行试验所必需的设备,主要对火箭提供支撑和初始射向的瞄准功能,其中发射装置中承担这两项功能的关键结构为起竖臂,起竖臂质量与其结构强度的优化设计问
【机 构】
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中国航天科技集团有限公司第四研究院第四十一研究所,北京理工大学先进结构技术研究院,西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金(11802031),西安交通大学机械机构强度与振动国家重点实验室开放基金(SV2020-KF-11)资助
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火箭发射装置是火箭飞行试验所必需的设备,主要对火箭提供支撑和初始射向的瞄准功能,其中发射装置中承担这两项功能的关键结构为起竖臂,起竖臂质量与其结构强度的优化设计问题是本文研究的重点。根据航天四院现有发射装置成熟部件,结合外部约束条件与载荷,本文采用Matlab优化算法对起竖臂关键参数进行优化,同时利用ANSYS拓扑优化模块对起竖臂进行拓扑优化并逆向重构几何模型,最后通过结构强度和模态有限元计算分析,进一步核实了优化模型的性能。本文的研究结果和研究方法对今后火箭发射装置关键部件的设计有一定的参考意义。
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