彭超义
,
杜刚
,
曾竟成
,
肖加余
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2003.06.010
航天发动机推力支架空间桁架结构通常采用金属材料.碳/环氧复合材料用于这种空间桁架结构的主承力推力管可以显著减轻推力支架的重量.为了节约昂贵的实验费用,通常先对支架结构和重量进行优化设计.本文以橡胶芯模辅助RTM工艺制备的碳/环氧管件为模型建立了某种结构优化后的推力支架空间桁架结构的有限元模型,采用大型有限元分析软件ANSYS7.0对推力管的外径、壁厚和重量进行了优化设计,得出推力管最佳参数为外径7.8cm,壁厚2.23mm,总重11.58kg.
关键词:
空间桁架结构
,
碳/环氧推力管
,
主承力
,
优化设计
彭超义
,
肖加余
,
曾竞成
材料科学与工艺
缠绕复合材料管件已经在航空航天上用于大载荷主承力构件,为进一步提高这类管件的轴压强度,本文对影响缠绕管件轴压强度的一系列因素进行了实验研究,系统地探讨了提高缠绕管件轴压强的途径.研究表明,除了一般文献研究较多的缠绕角对管件轴压强度具有很大影响以外,一般文献很少涉及的环向缠绕层含量和端面边缘效应等因素也对缠绕管件的轴压强度有重要影响.在材料用量和缠绕角相同的前提下,把20%的角度缠绕层改为环向缠绕层后,轴压强度最大能够提高77%;采用缠绕方式对管件受压端头进行加强以后,可以有效地消除受压端面边缘效应的负面影响,亦可提明显高管件轴压强度.
关键词:
主承力
,
缠绕
,
管件
,
轴压强度
