弹舱结构的动力学建模及动响应分析

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结构建模是结构动力分析的基础,一个好的模型能够反应出结构真实的动力学特性,而用于计算的有限元模型与工程中的真实模型之间存在差异,这就需要以某种方法修正有限元模型使之与真实模型接近。本文修正了弹舱与舱门连接处的刚度,并通过多体系统动力学软件分析了弹舱打开过程中的动力学响应。首先将结构连接处简化为扭转弹簧,并假设弹簧的刚度是转角的多项式函数;然后由含转动连接的平面梁结构推导出其连接处的刚度矩阵,将这种连接形式推广到含转动连接的壳结构和弹舱打开结构,研究连接刚度对各结构动力特性的影响,并分析结构固有频率对连接刚度的灵敏度特性;最后以结构实测固有频率为参照,建立误差函数,通过迭代使误差收敛到限定范围内来修正连接处的刚度数值,也即修正了连接刚度关于角度的函数关系式。在弹舱有限元模型的连接处增加扭转弹簧,弹簧刚度采用修正后的表达式,在Msc.Software中模拟弹舱打开过程,重点对比修正前后的动力学响应,进一步分析连接刚度对结构动响应的影响。
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