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固体推进剂三维粘弹性Monte-Carlo随机有限元法 总被引:3,自引:0,他引:3
发展了一种粘弹性Monte-Carlo随机有限元法,并对固体火箭发动机药柱进行了三维随机分析。首先由Herrmann泛函出发导出了三维不可压和近似不可压粘弹性增量有限元列式。然后,同时考虑固体推进剂力学性能参数和载荷的随机性,结合Monte-Carlo技术对弹性约束的圆柱形中孔药柱进行了随机分析。为了克服直接Monte-Carlo法(DMCS)效率低的缺点,引入Latin超立方抽样技术(LHS)以提高计算效率。算例表明该方法收敛速度块、通用性强、易于工程应用。 相似文献
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基于显式时间积分和三维粘弹性有限元法,考虑点火内压随时间的非均匀分布特性,分析了点火瞬态过程某固体发动机药柱的应变响应。通过对比不同工况不同分析类型下药柱的结构响应,探讨了动力学效应、点火压强峰值以及增压速率对药柱应变响应的影响。结果表明,点火瞬态过程药柱的瞬态应变响应明显高于准静态计算结果,点火压强峰值和增压速率共同决定药柱的瞬态应变。所得结论可为固体发动机分析和设计提供参考。 相似文献
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本文根据相似理论,用量纲分析法推导出固体火箭发动机动力相似模型缩比准则,以药柱和壳体缩比模型为例进行了有限元计算,结果表明,本文推导出的缩比模型准则完全适用于药柱和壳体结构,由梁模型推导出的缩比关系只适用于药柱,不适用于壳体。 相似文献
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提出了固体火箭发动机混合梁模型建模方法,分别建立了固体火箭发动机三维模型、双梁模型和混合梁模型。考虑了推进剂的粘弹性效应,采用复频变模量模型描述推进剂,对三种模型进行了直接频响分析。以三维模型计算结果为标准,对比了混合梁模型和双梁模型的频响曲线,固体火箭发动机混合梁模型与三维模型频响曲线基本一致,而双梁模型与三维模型频响曲线差别较大,证明了与双梁模型相比用混合梁模型模拟固体火箭发动机是更准确的。 相似文献
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固体火箭发动机绝热层脱粘的红外热像检测规律 总被引:1,自引:1,他引:0
闪光灯激励的红外热像检测法是一种非接触式的光学无损检测技术,有望应用于固体火箭发动机绝热层脱粘的在线检测。为了推进该技术在固体火箭发动机绝热层脱粘检测中的应用,用数值模拟和实验方法研究了固体火箭发动机绝热层脱粘脉冲热像检测的规律,得到了决策参数与结构参数之间的定量关系;提出了检测极限的确定准则,并计算了脱粘大小和深度(绝热层厚度)的检测极限;提出了脱粘尺寸的测量方法及误差修正公式。所得的方程、数据和结论为固体火箭发动机绝热层脱粘的红外无损检测提供了科学依据和操作准则。 相似文献
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分别用铁摩辛柯材力法和本文提出的半离散、半解析方法,对固体火箭发动机燃烧室复合材料壳体前后接头连接密封结构的强度与刚度进行了理论分析与计算,并和试验结果进行了对比。 相似文献
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粘弹性结构动力响应的有限元分析 总被引:2,自引:0,他引:2
本文给出一种计算粘弹性结构动力响应的有限元方法,首先根据粘弹性理论导出增量形式的松弛型积分本构方程,然后由功原理导出粘弹性动力学有限元增量方程,最后用逐步积分法计算了3个算例,所得结果与文献结果十分吻合。 相似文献
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结构系统可靠性理论与模拟算法 总被引:5,自引:0,他引:5
本文系统阐述了非线性结构系统可靠性理论的主体框架和模拟算法,重点分析了全局分枝-约界法、快速概率积分法、响应面法、随机有限元法和Monte Carlo模拟法的主要优缺点及其对强非线性问题和存在失效演化历程的复杂结构系统可靠性分析和评估问题的适应能力。在此基础上,本文对当前研究工作中存在的一些共同性问题进行了剖析,对将智能化方法引入非线性结构系统可靠性工程领域的方式和可行性进行了探讨。 相似文献
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循环载荷作用下联轴器螺栓紧固件的应力状态对联轴器的失效分析具有重要意义。本文采用螺纹精确几何结构建模方法以及商用有限元软件ANSYS对联轴器的螺栓螺纹进行了有限元建模,对螺栓循环载荷作用下的自松弛进行了分析,并进一步分析了循环载荷作用下的螺栓头接触面应力分布及变化情况,通过试验进行对比验证。本文研究揭示了螺栓自松弛的原因及机理,为深入研究联轴器螺纹螺栓的预紧可靠性提供了参考。 相似文献
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随机有限元方程一般式的两种推导方法 总被引:1,自引:1,他引:1
80年代初发展起来的随限元法是解决随机问题强有力的数值分析工具,如随机动力学、随机场及结构强度的可靠性等等问题,本文从有限元基本方程出发,分别采用对有限元方程按Taylor级数展开和对有限元方程求偏导数等方法。推导了随机有限元基本方程的一般式,并用数学归纳法证明了上述两种方法推导结果的与等效性,本文研究表明,Taylor级数展开法推导,数学意义明确,但推导过程较为复杂;而按求偏导数法,数学意义不够 相似文献
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以某型飞机翼身结合加强框为例,利用有限元法进行其刚度性能的优化设计。首先,分析确定翼身结合框的可靠性安全载荷,建立全新的结构刚度模型,利用有限元法分析求解刚度指标。然后根据结构设计要求和限制条件,基于应力应变特性和拓扑优化分析结果,优选设计参数,提出改进模型。通过对比分析结果,表明模型改进达到了结构刚度优化设计的目的。 相似文献
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AFINITEELEMENTADAPTIVEMETHODFORSOLVINGGENERALIZEDSTOKESPROSLEMD.A.FokinYangZuosheng(DepartmentofAerodynamics,NUAA29YudaoStree... 相似文献
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用结构分析的有限元法给出桁架元件的内力,并由计算机自动形成失效模式的安全余量方程,基于分枝限界法,提出了一种准确判认主要失效模式的新方法。用近似公式计算结构系统的可靠度,导出了结构系统可靠度的敏度分析表达式,采用对偶规划求解了结构系统可靠度为约束的最小重量设计问题,计算了若干例题,结果表明,本文提出了方法相当有效。 相似文献
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导弹吊挂结构的尺寸参数繁多,而结构形式基本固定。为了提高导弹吊挂有限元分析效率并便于对结构进行寿命可靠性分析,开发了导弹吊挂结构疲劳寿命可靠性分析平台。平台采用Visual Basic语言编写,借助PCL(Patran Command Language)对有限元软件进行二次开发,实现了吊挂结构静强度及疲劳寿命分析的参数化;将六种可靠性分析方法进行计算机编程,实现了吊挂结构可靠性及灵敏度分析的自动化。分析结果表明,仿真分析结果真实有效,可为导弹吊挂的结构优化设计提供技术支持。 相似文献