摘要：非金属透波罩作为飞行器制导系统的重要组成部分,兼具防热、透波、承载等多种功能,其与飞行器本体之间通过耐高温胶黏剂进行连接。透波罩在服役过程中经常承受极为严苛的力热载荷环境,其连接结构往往是强度设计的薄弱环节,因此,模拟透波罩连接部位的力学行为,实现系统级透波罩承载性能的精确预示对透波罩结构设计及优化至关重要。基于双线性内聚力模型,采用ABAQUS有限元软件对透波罩胶接连接界面的失效行为进行数值描述,模拟胶层的损伤演化过程,实现对飞行力热载荷下透波罩连接结构承载性能的精确预示,并开展相应的试验研究,试验与仿真结果的一致性较好,验证了数值手段的有效性,为解决系统级透波罩连接结构承载问题提供了有效途径。

摘要：围绕双层液氢球罐支柱连接设计,建立热-结构耦合数值模型,研究大型液氢球罐中支柱与内罐连接处应力与应变的分布规律,分析不同连接形式对其受力性能及传热性能的影响。研究表明:支柱与内罐连接部位无论采用标准规定的何种连接结构,当考虑温度载荷时,最大应力及应变均大幅增加;在四种支柱-内罐连接结构中,直圆形连接结构的最危险处应力值是最小的,该结构下的最大应力数值为331.33 MPa,而直接连接结构具有最好的绝热性能,该结构下的热流密度为758.75 W·m^(-2)。由于四种连接形式均能满足应力校核条件,故从减小漏热的角度出发推荐采用直接连接结构作为支柱与内罐连接部位的连接方式。该研究结果可为大型液氢球罐支柱与内罐连接处的设计和选型提供理论指导。

摘要：取水趸船广泛应用于给排水行业的各项取水工程,在水资源配置和各类输水作业工程中起到了不可替代的作用。针对41 m取水趸船浮箱连接结构开展有限元强度分析,选取主要舱段进行有限元建模,结合装置连接图和稳性计算报告等设计资料分析了6种载荷工况下连接螺杆和船体板的结构强度,并通过规范校核对两者的应力进行了验证。最后纵向对比了满载和空载下的应力差异与波峰和波谷分别位于船中时的应力差异。结果表明,在不同受载工况下,该取水趸船船体结构和连接螺杆强度均满足规范要求。本文的初始分析结果可作为下一步结构优化的基础,同时也为同类型船舶的设计和载荷预报提供了参考。

摘要：为使挂机固体火箭发动机滑块结构在满足使用要求的同时结构质量最轻,对固体火箭发动机滑块与壳体连接结构进行了加强优化设计。优化设计包含参数敏感性分析和拓扑优化两部分,并对优化后的壳体及其滑块结构进行了静力试验。结果表明,通过在固体火箭发动机壳体与滑块连接区域增加过渡的方式,能够使壳体应力大幅降低;对壳体应力最敏感的参数为轴向过渡区域高度,对壳体质量最敏感的参数为加强区域厚度;通过拓扑优化,滑块加强结构减重60.44%,减重效果显著;发动机壳体滑块结构静力试验应力结果与有限元计算结果趋势一致,误差小于10%,验证了设计方法的合理性和准确性。试验结果表明,优化后的壳体能够满足使用要求。

摘要：针对复合材料上层建筑与钢制主船体的连接问题,开展了复合材料加筋板与钢制围槛板连接结构力学特性的试验和仿真研究。首先设计并制作了两型复合材料加筋板-钢板连接结构模型;然后通过试验研究,对两型连接结构的弯曲刚度和强度特性进行了测试和对比分析;最后基于有限元仿真对两型连接结构在线性加载阶段的应变及初始失效载荷进行计算,并通过与试验结果对比,证明了仿真方法的正确性。通过研究,得出了典型工况下两型连接结构的静刚度、强度特性、失效模式和薄弱环节,可为复合材料上层建筑与主船体连接结构的设计与工程应用提供指导。

摘要：根据双角拉伸接头的结构特征,在ANSYS经典界面中采用自底向上法对双角接头进行建模,在施加水平拉力的作用下得出不同工况的随机参数对接头连接刚度的影响规律,找到对双角接头可靠性影响最大的关键参数为底板厚度。从可靠性的角度出发,根据双角拉伸接头的最大位移不能超过允许值的失效准则,定义双角拉伸接头的极限状态方程。结合灵敏度技术和有限元分析方法,采用拉丁超立方抽样法计算出6种工况下随机参数的可靠性灵敏度,确定随机参数的统计特性对双角拉伸接头可靠性的影响程度。在设计、制造、使用该连接结构时要优先考虑起到积极影响的随机参数并控制起到消极影响的参数。为飞机连接结构的故障预防、结构设计和优化设计提供一定的参考依据。

摘要：多相离散设计是依据零件具体结构,通过各向异性材料分布,获得理想的优化设计方法。针对目前离散设计方法中相邻设计域接头间的可靠性连接问题,提出了一种拼接铺层的结构形式,为结构件设计域连接提供了一种新的方法。结合复合材料离散设计与拼接铺层结构形式,综合考虑拼接接头对零件整体性能的影响,建立复合材料离散铺层优化系统。以汽车后背门模型为例,试验测试与仿真对比,验证了所建立优化模型的结果准确性。在优化过程中引入复合材料相关制造约束和材料插值模型,使优化设计结果兼顾了良好的可实施性。应用该铺层优化设计系统,相较传统复合材料铺层设计,汽车后背门在保证零件性能指标的基础之上,总成零件重量降低28.0%,实现了更加理想的轻量化实施效果。

摘要：为实现某轻型客车复合材料板簧连接结构的匹配设计,通过多体动力学仿真获取了复合材料板簧连接结构各方向上的极限载荷,提出了复合材料板簧连接结构的参数匹配设计方法。根据连接结构的失效模式,提出了连接结构铺层方案的设计原则,并对铺层方案进行了优化。对优化后的连接结构进行台架疲劳试验和实车可靠性试验。结果表明,所设计的复合材料板簧连接结构满足装车要求,这对保证复合材料板簧总成的可靠性,促进其推广应用具有重要意义。

摘要：臂饰拥有悠久的历史,从古至今都受到人们的喜爱,具有装饰和保护手臂、压袖、彰显身份、婚嫁聘礼及驱邪消灾等功能。本文从臂饰溯源入手,结合古今中外的臂饰作品,归纳总结传统臂饰连接结构的类型,尝试用形式美、结构巧、人为本等作为设计准则,探索臂饰连接结构的新形式,从而拓展现代臂饰的创新设计思路。

摘要：大型工业装备中的连接结构,往往处于复杂多样的外载荷环境中,其振动特性分析尤为重要。针对含剪力销(锥)的螺栓法兰连接结构的振动特性开展研究,根据该类结构在实际工况中受弯、剪、扭组合作用的特点,建立了两种多自由度的质量-非线性弹簧系统,分别讨论了系统在弯剪组合作用以及扭转作用下的振动特性、耦合关系。在此基础上,研究锥角不同、装配间隙不同对螺栓最大拉力的影响,并给出相应关系图;指出在两种工况下剪力销最佳设计角度区间及相应的装配间隙。