考慮制造容差的大型整流罩分離特性研究.pdf

1、火箭是將衛(wèi)星、空間站等有效載荷發(fā)送到預(yù)定位置的工具，隨著我國(guó)科技水平的發(fā)展，火箭越來越趨于大型化發(fā)展。大型整流罩作為其分離系統(tǒng)，其分離特性決定著能否順利將有效載荷送入預(yù)定軌道，其魯棒性問題是運(yùn)載火箭研制及工藝制造中的關(guān)鍵。由于制造容差等因素的存在，會(huì)影響大型整流罩分離特性的穩(wěn)定性，因而有必要考察其對(duì)整流罩分離特性的影響。由于整流罩內(nèi)部構(gòu)造比較復(fù)雜，為了保證分析效率，需要對(duì)計(jì)算模型提出更高的要求。因此，對(duì)整流罩模型進(jìn)行等效簡(jiǎn)化處理并基于該

2、模型進(jìn)行考慮制造容差的分離特性研究有重要的實(shí)際意義，本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)對(duì)整流罩精細(xì)有限元模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化處理。與精細(xì)模型分析結(jié)果比較表明，簡(jiǎn)化模型在保證分離特性與精細(xì)模型相近的同時(shí)，大大提高了計(jì)算效率。
　　(2)分析了彈簧不同布置位置對(duì)整流罩分離特性的影響。對(duì)剛體模型而言，各彈簧位置對(duì)分離特性的影響相同；對(duì)彈性模型而言，靠近縱向分離面的彈簧會(huì)造成更大的呼吸變形，造成整流罩分離特性較大的波動(dòng)。
　　(3

3、)推導(dǎo)了考慮各部段質(zhì)量偏差及彈簧剛度偏差時(shí)的剛性整流罩分離特性解析解。依據(jù)推導(dǎo)出的解析公式，得到整流罩分離特性對(duì)各影響因素的敏度，進(jìn)而得到對(duì)整流罩分離特性影響較大的因素，結(jié)果表明前錐段的質(zhì)量偏差及彈簧整體剛度偏差會(huì)對(duì)整流罩分離特性產(chǎn)生較大影響。
　　(4)基于簡(jiǎn)化彈性模型，針對(duì)不同部段質(zhì)量偏差、彈簧失效和質(zhì)量點(diǎn)分布三類影響因素，分別進(jìn)行了整流罩過頂特性分析。結(jié)果表明，對(duì)于彈性整流罩而言，前錐段質(zhì)量偏差和單根彈簧失效對(duì)過頂特性的影響