复合材料力矩陀螺支架结构优化及仿真

作     者：董晓阳 史文锋 郭金海 章宇界 詹光亮 陈浩然 DONG Xiao-yang;SHI Wen-feng;GUO Jin-hai;ZHANG Yu-jie

作者机构：上海复合材料科技有限公司上海201112 南京航空航天大学南京210016 

基　　金：国家科技部863项目(2015AA03A201) 

出 版 物：《玻璃钢／复合材料》 (Fiber Reinforced Plastics/Composites)

年 卷 期：2018年第9期

页      码：30-35页

摘      要：为了提高力矩陀螺支架结构效率,以结构基频/质量比(ω/m)作为优化目标值,对力矩陀螺支架结构进行了动力学分析。利用有限元软件建模计算,得到复合材料制造的力矩陀螺支架质量为7.32 kg,基频为255.06 Hz,ω/m为34.83 Hz/kg。为了发挥复合材料的性能优势,对力矩陀螺支架通过几何结构进行优化设计。结果表明:本体厚度增加1 mm,ω/m降低4.2%;通过均布T型加强筋增强,ω/m可提高39.21%。基于T型加强筋增强结构,对复合材料铺层进行优化设计。结果表明:准各向同性铺层具有更高的结构效率,ω/m为48.49 Hz/kg;考虑复合材料整体成型工艺性,采用[-144/-72/0/+72/+144]ns结构适应性铺层设计得到的ω/m为47.79 Hz/kg。

主 题 词：复合材料 力矩陀螺 结构效率 有限元 优化设计 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-0999.2018.09.005

馆 藏 号：203368778...