正文描述:《卫星电推进系统力学环境试验工装设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第39卷第1期2013年2月火箭推进JOURNALOFROCKETPROPULSIONV01.39.№.1Feb.2013卫星电推进系统力学环境试验工装设计黄佳婕,卫佳,廖云龙(上海空间推进研究所,上海201112)摘要:研究了一种卫星电推进系统进行力学环境试验的工装设计方法,进行了工装结构建模、结构强度与试验载荷的分析以及建立在仿真计算结果上的结构优化设计,并通过试验验证了该项设计的合理性。关键词:工装结构设计;力学环境试验;仿真计算;优化设计中图分类号:V416.5文献标识码:A文章编号:1672—9374(
2、2013)01—0072—05DesignoftechnologicalrigformechanicalenvironmenttestforsatelliteelectricpropulsionsystemHUANGJia-jie,WEIJia,LIAOYun—long(ShanghaiInstituteofSpacePropulsion,Shanghai2012,China)Abstract:Adesignmethodoftechnologicalrigformechanicalenvironmenttesto
3、fasatelliteelectricpropulsionsystemisintroduced.Thetechnologicalrigmodeling,structuralstrengthandtestloadanalyses,andstructuraloptimaldesignbasedonsimulationresultswerecarriedout.Theeffec—tivenessofthemethodwasvalidatedbyexperiment.Ke'ywords:structuraldesigno
4、ftechnologicalrig;mechanicalenvironmenttest;simulationcalcu—lation;optimizationdesign0引言某型号卫星电推进分系统在研制过程中要求进行力学环境试验,该试验产品必须通过相应的工装与振动台连接且要保证试验载荷的可靠传递。为此,在设计工装时必须考虑被试件形态较大且不规则、力学环境试验要求较为严苛等诸多因素。为了保证产品试验的可靠性、确保试验进度并降低生产成本等,必须建立全面而先进的工装设计方法,通过科学的分析与计算,运用仿真优化等先进技
5、术,提高工装设计可靠性、科学性,避免以往在投人生产、试验后,发生需要重新设计、加工工装的窘境,使工装的设计能获得一次成功。因此,我们突破传统工装设计的方法,先建立工装的结构模型、对被试件特性与试验条件进行分析并计算、再通过仿真计算及进一步的优化设计,最终实现一体式的工装结构。收稿日期:2012—07—12;修回日期:201212—18基金项目:中国航天科技集团公司支撑项目(2007JY06)作者简介:黄佳婕(1982—),女,工程师,研究领域为卫星推进系统总装工艺第39卷第1期黄佳婕,等:卫星电推进系统力学环境试
6、验工装设计731模型建立与分析1.1工装模型建立该电推进分系统产品的外形尺寸大于现有振动台的台面尺寸,所以设计模型时,考虑了产品对接面大于振动台的这一特殊因素。工装上平面与推进分系统安装板用螺栓连接固定,下部的方形底面与试验设备的台面连接固定。两平面之间增加加强筋支撑,以提高工装的结构强度。力学试验工装的模型见图1,垂直于产品安装面的方向为y轴,垂直于楔形侧面的方向为z轴,与YZ平面垂直的方向为x轴。图1力学试验工装模型图Fig.1Technologicalrigmodelformechanicalenviron
7、menttest1.2产品质量特性假设电推进分系统各组(部)件均为质量不变的刚性体,则质心及转动惯量的计算方法如下:仉Ma=∑%(1)机屯=∑%·K岷(2)帆y盈=暑峨·%岷(3)机乞=∑蚝·磊%(4)帆匕=善【如峨(比一‰)2毗(乞一磊)2】(5)肌缸=善[%峨(瓦咯)2啦(L也)2](6)帆L=;[厶毗(k也)2地(k—k)2](7)式(1)~式(7)中:恤,为第k子级的第J个组觥的质量,kg;‰,y驴磊分别为第k子级的第J个组(部)件的质心在OX,OY,OZ轴上的坐标,mm;如,厶,厶分别为第k子级的第.『
8、个组(部)件绕OX,OY,OZ轴三个方向的中心惯量主轴的主转动惯量,(kg·ram2);肌为第k子级的组(部)件数;M孟为第k子级的总质量,kg;x盈,y盈,磊。分别为第k子级的质心在OX,OY,OZ轴上的坐标,him;J二,.7二,J:分别为第k子级绕OX,OY,OZ轴三个方向的中心惯量主轴的主转动惯量,骶·mm2)。通过Pro/E模型分析计算得出产品的质量特性见表1。
显示全部收起
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。