精编制作卫星结构设计与分析(上)--李建辉PPT课件
48页1、 1 1概论 1 2卫星结构和机构功能 卫星结构 卫星机构 承受载荷 安装设备 提供构型 互相分离 承受或解锁 紧固或链接 展开位置及形状 指向规定目标 1 3卫星结构和机构设计的特点和原则 1 4卫星结构和机构分类 粒子探测器卫星 探月LCROSS二级载荷适应器 1 4卫星机构分类 功能划分1 压紧与释放机构2 展开机构3 驱动机构4 连接于分离机构 NASA发展高级太阳能池阵 1 5卫星结构和机构的研制程序 可行性论证 方案阶段 初样阶段 正样阶段 1 6卫星结构和机构技术的发展和展望 2 1概述 可靠性理论 热力学理论等等 2 2结构动力学 结构动力学三要素 系统 结构 输入 激励 输出 响应 系统分类 线性和非线性 保守和非保守系统结构动力学基本方法 分析和实验结构动力学方程 连续系统偏微分和集中参数常微分方程分析与求解 理论分析 数值分析和综合技术等 2 2结构动力学 2 3复合材料力学 合材料力学是研究复合材料本身力学性质的学科 一般为纤维增强 是一种比较特殊的不均匀的各项异性材料 2 3复合材料力学 2 4结构有限元法 有限元的核心一是求PDE 偏微分方程 的近似解 二是
2、离散化 discretization 有限元方程的建立 结构离散化 虚位移原理 有限元基本方程 线弹性有限元方程 选择位移方程 有限元法分析过程 2 4结构有限元法 弹簧元 板单元 体单元 梁单元 壳单元 杆单元 2 5结构优化方法 数学规划法是运用数学规划和优选法区寻求设计变量的最优解 优化算法分为 梯度下降学派和牛顿法学派 2 6计算机辅助方法 结构分析能力排名 1 ABAQUS ADINA MSC ANSYS体分析能力排名 1 ANSYS ADINA MSC ABAQUS耦合分析能力排名 1 ADINA ANSYS MSC ABAQUS性价比排名 最好的是ADINA 其次ABAQUS 再次ANSYS 最后MSC由于NASA的关系 MSC在航空和军工行业具有一定优势 3 2卫星结构的工作环境 地面环境 再入环境 再轨环境 发射环境 1 起飞和地面噪声2 最大气动载荷3 稳态飞行4 级间分离5 整流罩分离6 星箭分离 1 真空2 热辐射3 带电粒子辐射4 紫外辐射5 原子和分子粒子6 微流星和空间碎片 1 再入气动力和气动热2 返回冲击 1 地面自然环境2 制造3 操作4 储存5 运
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