衛星肼瓶系統減振優化設計

由于布局和安裝條件的限制,某衛星肼瓶支架采用了"十"字型截面設計,這導致在發射過程中某方向肼瓶振動幅度過大,發生較大變形甚至斷裂破壞.為減小肼瓶系統的過度振動,采用結構優化方法進行了減振動力學設計.考慮以下方案:1)固有頻率約束下,以肼瓶系統重量為目標函數的尺寸優化;2)頻率響應約束下,以肼瓶系統重量為目標函數的尺寸優化;3)以頻率響應極小化為目標函數的肼瓶系統尺寸優化;4)頻率響應約束下阻尼材料拓撲布局優化,以肼瓶系統重量為目標函數.對優化模型1)～3)進行直接線性化處理,采用序列二次規劃方法求解.在阻尼材料拓撲布局優化中,采用了作者提出的基于阻尼拓撲敏度綜合評價的阻尼材料拓撲優化準則.綜合比較上述方案優化效果,阻尼拓撲布局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了探討.

作 者： 楊德慶 李應典 戴浪濤 YANG De-qing LI Ying-dian DAI Lang-tao   作者單位： 楊德慶,戴浪濤,YANG De-qing,DAI Lang-tao(上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院,上海,200030)

李應典,LI Ying-dian(上海衛星工程研究所,上海,200030) 

刊 名： 宇航學報  ISTIC PKU 英文刊名： JOURNAL OF ASTRONAUTICS  年，卷(期)： 2005 26(6)  分類號： V414.33  關鍵詞： 衛星   振動   設計優化   阻尼  

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