论文摘要
针对某型号发动机喷管扩张段壳体结构,建立了高精度三维扩张段热结构FEM模型,计算了喷管工作时扩张段壳体结构在承受高温、高压以及作动器外载的联合作用下,结构的应变及位移分布规律,并与全尺寸发动机喷管热联试的试验结果作对比。结果表明:热结构仿真计算与试验结果吻合较好,其中关键承载部位应变最大误差小于15%,验证了热结构仿真模型准确性及精度,可以用于工程上扩张段壳体热结构强度校核。在此基础上,以环/母向筋条数量为设计变量,采用First-order优化方法对喷管扩张段壳体结构进行减重优化设计,在满足强度和刚度要求的前提下实现了目标结构约30. 8%的有效减重。以上计算结果对于固体火箭发动机喷管扩张段壳体结构设计优化,准确预估结构安全裕度有着一定的参考价值。
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 严博燕,吕江彦,刘元敏
关键词: 固体火箭发动机,扩张段壳体,结构优化,喷管热试车,有限元方法
来源: 火箭推进 2019年03期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 航空航天科学与工程,动力工程
单位: 西安航天动力技术研究所
基金: 973项目(613184)
分类号: V435
页码: 54-58
总页数: 5
文件大小: 1562K
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