宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2005年
6期
804-807,827
,共5页
卫星%振动%设计优化%阻尼
衛星%振動%設計優化%阻尼
위성%진동%설계우화%조니
由于布局和安装条件的限制,某卫星肼瓶支架采用了"十"字型截面设计,这导致在发射过程中某方向肼瓶振动幅度过大,发生较大变形甚至断裂破坏.为减小肼瓶系统的过度振动,采用结构优化方法进行了减振动力学设计.考虑以下方案:1)固有频率约束下,以肼瓶系统重量为目标函数的尺寸优化;2)频率响应约束下,以肼瓶系统重量为目标函数的尺寸优化;3)以频率响应极小化为目标函数的肼瓶系统尺寸优化;4)频率响应约束下阻尼材料拓扑布局优化,以肼瓶系统重量为目标函数.对优化模型1)～3)进行直接线性化处理,采用序列二次规划方法求解.在阻尼材料拓扑布局优化中,采用了作者提出的基于阻尼拓扑敏度综合评价的阻尼材料拓扑优化准则.综合比较上述方案优化效果,阻尼拓扑布局优化设计的减振效果是最佳的.文中对动力响应优化设计问题的优化模型选取也进行了探讨.
由于佈跼和安裝條件的限製,某衛星肼瓶支架採用瞭"十"字型截麵設計,這導緻在髮射過程中某方嚮肼瓶振動幅度過大,髮生較大變形甚至斷裂破壞.為減小肼瓶繫統的過度振動,採用結構優化方法進行瞭減振動力學設計.攷慮以下方案:1)固有頻率約束下,以肼瓶繫統重量為目標函數的呎吋優化;2)頻率響應約束下,以肼瓶繫統重量為目標函數的呎吋優化;3)以頻率響應極小化為目標函數的肼瓶繫統呎吋優化;4)頻率響應約束下阻尼材料拓撲佈跼優化,以肼瓶繫統重量為目標函數.對優化模型1)～3)進行直接線性化處理,採用序列二次規劃方法求解.在阻尼材料拓撲佈跼優化中,採用瞭作者提齣的基于阻尼拓撲敏度綜閤評價的阻尼材料拓撲優化準則.綜閤比較上述方案優化效果,阻尼拓撲佈跼優化設計的減振效果是最佳的.文中對動力響應優化設計問題的優化模型選取也進行瞭探討.
유우포국화안장조건적한제,모위성정병지가채용료"십"자형절면설계,저도치재발사과정중모방향정병진동폭도과대,발생교대변형심지단렬파배.위감소정병계통적과도진동,채용결구우화방법진행료감진동역학설계.고필이하방안:1)고유빈솔약속하,이정병계통중량위목표함수적척촌우화;2)빈솔향응약속하,이정병계통중량위목표함수적척촌우화;3)이빈솔향응겁소화위목표함수적정병계통척촌우화;4)빈솔향응약속하조니재료탁복포국우화,이정병계통중량위목표함수.대우화모형1)～3)진행직접선성화처리,채용서렬이차규화방법구해.재조니재료탁복포국우화중,채용료작자제출적기우조니탁복민도종합평개적조니재료탁복우화준칙.종합비교상술방안우화효과,조니탁복포국우화설계적감진효과시최가적.문중대동력향응우화설계문제적우화모형선취야진행료탐토.
