運載器多層波紋管路的強(qiáng)度和疲勞壽命分析.pdf

1、具有耐腐蝕、耐高溫、耐沖擊、高強(qiáng)度等優(yōu)點的多層波紋管是一種多功能的零部件，被廣泛地應(yīng)用在航天航空領(lǐng)域。作為運載器的氣體和液體燃料輸送管路，多層波紋管路是運載器運輸系統(tǒng)重要的組成部分，它的重復(fù)使用能夠有效的節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，因此要求波紋管路具有很好的強(qiáng)度、韌性和動力性能。
　　本文針對某型號運載器的燃料輸送波紋管路，使用有限元分析軟件ABAQUS6.9，分別對填充高溫、常溫和低溫推進(jìn)荊的一次完整工作周期內(nèi)的波紋管路進(jìn)行了靜力分析、動力分

2、析、掃頻分析和隨機(jī)振動分析，動態(tài)響應(yīng)分析難度高、計算量大。在此結(jié)果基礎(chǔ)上，使用應(yīng)變疲勞壽命預(yù)報理論、Miner線性累計損傷理論分析了管路在靜動態(tài)、隨機(jī)振動條件下的疲勞壽命。結(jié)果表明:
　　(1)受到1MPa靜態(tài)內(nèi)壓時，在彎管內(nèi)側(cè)，兩端的接頭處，直彎和彎管焊縫連接處，下端波紋管與彎管的連接處出現(xiàn)了塑性區(qū)域。
　　(2)受到1.7MPa動態(tài)沖擊內(nèi)壓時，下波紋管上端和直管彎管的連接焊縫處，最大Mises應(yīng)力值達(dá)到斷裂極限。