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为了极大地提高发动机的结构完整性能，利用MSC．Nastran软件的结构优化功能，对星形药柱发动机进行了形状优化分析。探讨了发动机形状优化中位移模式和辅助模型的建立方法，根据发动机的结构和受力特点，建立了星形药柱的平面应变模型，对星形药柱的控制参数进行了灵敏度分析，并在此基础上对星形药柱进行了形状优化。优化结果表明：增大星边夹角和顶弧倒角可有效地缓解应力应变的集中程度。