摘要：结合航天器结构的特点,阐述了我国航天器结构中复合材料的初步应用、快速发展、广泛应用和扩展应用过程。结合后续我国航天任务规划,展望了复合材料在航天器结构中的发展趋势。

摘要：全面阐述了外部超单元技术的基本理论,并详尽概括了外部超单元计算技术的实现方法,运用该技术分析了航天器外挂太阳翼结构的动态响应分析问题,并与整体有限元分析结果进行了对比。结果表明运用该技术不仅模型维数得到显著降低,而且可以同样精确地分析和预示部件及整星的动态响应,满足工程上的精度要求,切实可行。

摘要：多数航天器在轨服役期间会受到冷热交变热辐射载荷作用而出现热致振动问题,因此,在结构设计阶段准确地预测热诱发的航天器动力学行为至关重要。基于绝对节点坐标方法,并采用耦合的热-结构分析模型,建立了可以对大范围运动的薄壁管和复合材料层合板进行热-动力学耦合系统分析的非线性有限单元,同时基于浓缩的形函数推出了非线性弹性力的高效计算公式。利用所建单元,针对受到太阳辐射热冲击载荷作用的航天器结构展开研究。首先,研究了经典的悬臂梁和板结构的热致振动,其位移响应都出现了不稳定的热颤振现象,并从热弯矩做功角度解释了产生热颤振的原因;然后,又研究了UARS卫星和Ulysses自旋稳定航天器的热致振动,将它们简化为刚-柔耦合的多体系统动力学模型,UARS的加速度响应出现了热跳变现象,而Ulysses的姿态角响应出现了热拍现象;最后,研究了大型环状天线的桁架结构及其支撑机械臂结构,热变形和振动幅值都较小,即结构较稳定。

摘要：随着航天事业的快速发展,传统模式下的航天器结构设计能力与新形势下快速设计需求之间的矛盾日益突出,已然无法适应"快速响应需求、高效迭代设计"的要求,制约了结构设计的发展。针对这一现象,基于Top-Down模式和参照柔性相关思想,提出并验证了航天器结构快速设计方法。结果表明,该方法逻辑关系明确,设计流程简化,能够实现设计模型快速自动创建、装配和自适应迭代更新,保证设计迭代过程的稳定可靠,显著提升结构设计效率,可推广应用于大型复杂航天器结构设计。

摘要：面临市场竞争所带来的经费、周期、人力等压力,如何提高航天器结构试验验证的效费比成为热点问题。文章指出提高试验验证效费比的前提是要充分理解试验的目的、类型、责任,把试验验证视为设计与产品质量保证的有效手段;进一步提出从提高设计质量、权衡过程控制与检验试验的成本、理解失效模式、设计针对性的验证、同步规划设计与验证6方面构建高效费比的试验验证策略。

摘要：航天器姿控及有效载荷设备总装时,其安装精度是保证分系统正常工作、完成任务的关键技术指标之一。文章基于型号实践,依据我国现有航天器的结构类型及设备安装特点,论述了航天器结构本体在各种工作环境、各个阶段对航天器设备总装的精度影响要素;提出了分析、验证方法以及保证精度及可靠性的措施。可对未来的航天器型号的结构设计、总装设计、工艺及测量实施提供参考。

摘要：对于正在研制的载人航天某装置,设计过程中存在最小化质量、最大化一阶整体振动频率的多目标优化问题,文中基于HyperStudy平台,利用多目标遗传算法对其求解得到多目标的Pareto最优解集,并与加权目标法得到的优化解进行对比,最终确定了最优结构.优化后结构设计域质量降低11.7%,一阶整体振动频率提高2.7%,优化效果明显.

摘要：硅橡胶密封圈的力学性能会随着工作时间的增加而发生退化,本文首先初步分析硅橡胶的热氧老化机理,然后对硅橡胶材料在热氧加速老化试验前后的特性参数进行分析对比,并借助非线性有限元分析软件ABAQUS对由该种材料制成的O形圈老化前后的最大接触应力等力学参数进行分析计算,最后讨论了这些参数变化对结构密封效果的影响。本文的研究结果可为长寿命密封圈设计提供参考。

摘要：正弦振动试验是航天器系统级和单机产品需要开展的常规试验,充分利用工程中积累的正弦试验数据进行结构模型修正具有重要的工程意义。文章首先介绍了基础激励下结构模型修正方法,通过矩阵分块、待修正参数归一化、参与修正的频率点选择等步骤,推导出基于基础激励的模型修正公式;然后对国际通用算例GARTEUR桁架结构的有限元模型进行修正,分析修正后模型在修正频段内和修正频段外计算所得模态频率,验证修正后模型对模态频率的复现和预示能力,通过对比试验模型、分析模型和修正后模型中4个典型节点的响应曲线,检验修正后模型精度。结果表明:修正后模型的模态频率和响应曲线均与试验模型趋于一致,证实了该修正方法对GARTEUR结构修正的有效性。

摘要：就航天器结构为什么要实施断裂控制进行了全面论述 ,并指出断裂控制不仅是贯穿航天型号整个研制过程的一项应用技术 ,而且是一项空间安全政策。还详细地介绍了制定断裂控制的理论分析基础 :断裂力学和损伤力学概念 ,以便了解制定断裂控制文件 (规范或军标 ) ,特别是实施细则的理论背景。断裂控制要求的主要内容和实施收列本文第二部分讨论。