可重复使用运载火箭结构疲劳耐久性与可靠性展望

作     者：顾孟奇 朱家才 郭万林 薛松 GU Mengqi;ZHU Jiacai;GUO Wanlin;XUE Song

作者机构：清华大学机械工程学院北京100084 南京航空航天大学航空学院南京210016 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFA0705400) 江苏省自然科学基金(BK20212008) 机械结构力学及控制国家重点实验室(MCMS-I-0421K01,MCMS-I-0422K01) 中央高校基本科研业务费(NJ2022002) 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2023年第44卷第23期

页      码：27-50,I0002页

摘      要：可重复使用火箭是当今世界运载火箭技术发展的重要方向。传统的一次性运载火箭只需要完成单次发射任务,通常使用高静强度安全系数来保证其结构可靠性。对于需要尽可能多地执行发射任务以提高经济效益的可重复使用运载火箭,结构疲劳耐久性与可靠性是静强度难以覆盖的。抗疲劳断裂性能与可靠性是高性能可重复使用运载火箭结构设计的基本问题。分析了火箭、尤其是发动机结构的载荷特点,提出环境因素作用下的振动疲劳是运载火箭发动机结构的主要失效形式;分析了运载火箭中常见的焊接结构与金属增材制造结构的疲劳问题,总结了运载火箭结构耐久性和可靠性分析的研究现状,对可重复使用运载火箭的耐久性与可靠性设计进行了展望。

主 题 词：可重复使用运载火箭 可靠性 振动疲劳 焊接 金属增材制造 

学科分类：08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2023.28299

馆 藏 号：203125318...