摘要：首先,对运载火箭复合材料截锥形格栅适配器的质量目标函数与其几何构型及尺寸间的关系进行了研究。在此基础上,给出了舱壁厚度、斜向肋与环向肋宽度、斜向肋与环向肋数量及斜向肋倾斜角度等6个基本设计变量。在斜向肋数量给定的前提下,通过探寻无环向肋适配器优化质量随斜向肋倾斜角度的变化规律,并进一步将该变化规律与斜向肋间的交叉点数相结合,总结出一种简捷、有效的格栅适配器的优化设计方法。在同现有的某型号运载火箭复合材料薄壁结构适配器的对比中发现,在相同设计要求下,复合材料格栅适配器质量降低约30%,证实了该结构的高效及实用。

摘要：采用代理模型获得V-型皱褶芯材等效屈服应力、等效平台应力和几何参数之间的关系,并据此提出了一种承受静力/准静力面外压缩的V-型皱褶芯材均质化等效模型。计算结果与试验结果的对比表明:皱褶芯材的均质化等效模型可以很好地模拟原结构的弹塑性力学特性,并能大大减少计算耗时。对于皱褶夹芯板在结构中,特别是抗坠毁吸能结构中的应用,本文的等效模型提供了一种高效率的计算及优化手段。

摘要：为了兼顾翼型在各个飞行状态下的气动效率,基于Isight优化设计平台对自适应翼型前缘进行了气动优化设计研究.首先对Hicks-Henne型函数进行了改进,实现了翼型前缘的参数化描述;然后采用拉丁超立方实验设计方法生成样本点,并运用CFD软件进行翼型流场的气动计算,进而利用该样本数据完成对RBF神经网络的训练;最后对神经网络近似模型应用多岛遗传算法进行优化.以NACA 0006翼型为例,采用上述组合优化策略以升阻比为目标函数进行优化设计.仿真结果表明:改进后的Hicks-Henne型函数较好地描述了翼型前缘;组合优化方法显著提高了翼型气动优化效率.

摘要：柔性太阳翼随空间站在轨运行时会受到周期性的热载荷作用,为研究热载荷对柔性太阳翼的影响,采用热-结构非耦合分析方法对柔性太阳翼进行了热诱发振动分析。提出了等效位移法,按照节点位移等效原则计算柔性太阳翼有限元模型各节点的等效温度载荷,再以该载荷为激励计算柔性太阳翼的动态响应。通过自编的Python程序实现等效温度载荷计算过程中的数据处理,以及热诱发振动分析流程中的有限元前后处理。通过与理论解和数值解作对比,验证了基于等效位移法求解等效温度载荷并用于非耦合热诱发振动分析的方法的准确性。通过对柔性太阳翼的热诱发振动分析,得到了柔性太阳翼的动态响应数据,发现了柔性太阳翼出地球阴影区时的刚柔耦合情况。分析结果可以为柔性太阳翼的设计和改进以及在轨的安全性、可靠性的评估提供参考。

摘要：本文将某典型复合材料结构舱体的L型端框简化为单点连接的L型端框试件,通过试验和仿真分析,对试件拉伸载荷工况下的失效形式和承载能力进行了研究。结果表明,拉伸载荷工况下,L型端框失效形式以分层和基体破坏为主,试验与仿真分析承载力偏差为10.1%,具有良好的一致性。依据研究结果,对复合材料L型端框设计进行改进,通过试验发现,连接点局部粘接金属垫片可以有效提升复合材料L型端框的拉伸承载能力。本文的研究结果可作为复合材料L型端框设计的参考。

摘要：针对空间站柔性太阳翼的桅杆进行了非耦合热诱发振动分析.用有限元法计算等效温度载荷,计算在该载荷作用下引起的桅杆振动.通过自编的Python程序实现温度-位移耦合分析、静力分析、线性动态分析之间的数据读取、处理和加载等操作.以多个学科的理论为依据,使用自编的有限元前后处理Python程序和Abaqus有限元软件完成桅杆的非耦合热诱发振动分析.结果表明,非耦合热诱发振动有限元分析方法具有一定的可靠性,可以为空间站太阳翼的设计分析提供参考,分析过程中计算得到的等效温度载荷可以应用于空间站某舱段及其太阳翼的振动分析.

摘要：设计并制作了14个不同几何特征参数的V-型铝箔皱褶构型板。运用电磁数值仿真软件对它们的雷达散射截面(RCS)进行了计算,分析了V-型皱褶板几何特征参数对雷达散射性能的影响。同时,用LFY铝箔制作了14个不同几何特征参数的皱褶构型板,并对它们进行了RCS实验测试。通过对比分析发现,数值计算结果和实验测试结果基本吻合。结果显示,在一定的结构参数下,轻质铝箔皱褶板的RCS比同样平面几何尺寸的平板小,有的甚至降低20dBsm。铝箔皱褶板成型工艺简单,结构重量轻,价格低廉,可用于包敷飞行器内部有较大RCS的大尺寸构件,从而降低整个飞行器的RCS。

摘要：设计并制作了5个不同几何特征参数和构型的皱褶芯材夹层板试验件,采用混响室-消声室法进行了标准隔声试验。通过对比试验,分析了褶皱芯材夹层板的隔声性能的基本规律,给出了隔声性能与其特征参数及构型之间的基本关系。试验结果表明:复合材料皱褶芯材夹层板的隔声性能随高度和面密度的增加而提高;复合材料皱褶芯材夹层板的隔声性能不完全服从质量定律;重量相同时,板的构型对其隔声性能有很大影响;在低、高频段,双层芯材垂直叠放夹层板的隔声性能比单层芯材夹层板好。

摘要：夹层结构具有较高的抗弯刚度质量比 ,较好的吸音、隔音、隔热和耐疲劳性能 ,被广泛应用于航空航天领域。夹层结构的芯材是具有一定抗剪刚度的轻质材料。从理论上讲 ,可以制造出各种不同构造型式的芯材。但由于工艺方法以及制造成本的限制 ,目前结构上常用的是由金属或非金属材料制成的六角蜂窝芯材。本文介绍了将平面板材通过按一定有规律的线系进行皱褶 ,从而形成各种不同构造型式、不同几何尺寸的等高度、变高度或曲面构型等复杂形状的芯材 ,用以满足各种不同的结构和功能性要求。而且 ,这种方法具有很好的工艺性。

摘要：设计并制作了13个不同几何特征参数的铝合金皱褶芯材夹层板。在一定假设条件下,运用工程软件AN SY S对它们的当量热传导系数进行了数值计算,分析了V-型皱褶芯材夹层板几何特征参数对其基本热传导性能的影响。同时,进行了当量热传导系数的实验测定,通过对比分析,验证了数值计算结果。给出了常温下皱褶芯材夹层板的当量热传导系数随皱褶板几何特征参数的变化关系,为皱褶芯材夹层板在航空航天隔热防热结构中的应用提供了参考依据。