清华大学学报(自然科学版)
清華大學學報(自然科學版)
청화대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF TSINGHUA UNIVERSITY SCIENCE AND TECHNOLOGY
2007年
11期
2076-2080
,共5页
热颤振%非线性振动%稳定性%薄壁空间结构%有限元法%耦合影响
熱顫振%非線性振動%穩定性%薄壁空間結構%有限元法%耦閤影響
열전진%비선성진동%은정성%박벽공간결구%유한원법%우합영향
针对在轨航天器柔性附件的热-动力学耦合系统,提出了一种稳定性分析有限元方法.该系统的状态方程既包括考虑辐射换热且耦合了结构变形的非线性瞬态热传导方程,也包括与瞬态温度场相联系的结构动力学方程.由于结构变形对于受热条件的耦合影响以及辐射换热的存在,该系统具有高度非线性.借助于非线性振动理论,给出了系统热诱发振动的稳定性准则.针对不同的结构,可以计算出不同的运动稳定边界,该边界将参数空间分成了稳定区域和不稳定区域.对哈勃太空望远镜太阳帆板进行了稳定性分析,该方法所得数值解与文献结果一致.对更为复杂的卫星天线,用该方法给出其发生热颤振的参数条件,探讨了结构参数、加热条件对其热-动力学耦合系统稳定性的影响.
針對在軌航天器柔性附件的熱-動力學耦閤繫統,提齣瞭一種穩定性分析有限元方法.該繫統的狀態方程既包括攷慮輻射換熱且耦閤瞭結構變形的非線性瞬態熱傳導方程,也包括與瞬態溫度場相聯繫的結構動力學方程.由于結構變形對于受熱條件的耦閤影響以及輻射換熱的存在,該繫統具有高度非線性.藉助于非線性振動理論,給齣瞭繫統熱誘髮振動的穩定性準則.針對不同的結構,可以計算齣不同的運動穩定邊界,該邊界將參數空間分成瞭穩定區域和不穩定區域.對哈勃太空望遠鏡太暘帆闆進行瞭穩定性分析,該方法所得數值解與文獻結果一緻.對更為複雜的衛星天線,用該方法給齣其髮生熱顫振的參數條件,探討瞭結構參數、加熱條件對其熱-動力學耦閤繫統穩定性的影響.
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