超空泡運動體殼體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠性分析與優(yōu)化.pdf

1、對于像超空泡高速運動體這類圓柱殼結(jié)構(gòu)來說，整體結(jié)構(gòu)失穩(wěn)往往是其主要破壞形式，因而以穩(wěn)定運動為前提的情況下，對超空泡運動體進行整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠性分析，更符合工程實際。為了保證超空泡運動體整體結(jié)構(gòu)不失穩(wěn)，就需要加強超空泡運動體的殼體結(jié)構(gòu)。但是，加強后的殼體對整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠性的提高和重量的增加都有要求，因此對該超空泡運動體的加強殼體結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，就成為本文研究的方向。主要有以下方面：
　　 1)通過保角變換研究n維多邊形上的自由流動

2、，給出計算作用在空泡輪廓上的力和力矩的表達式。研究不穩(wěn)定超空泡的中心位置，并給出不穩(wěn)定超空泡中心位置的表達式。分析作用在超空泡運動體上的力和力矩，并得到在平面力機制下和局部空泡機制下的力和力矩的表達式。最終給出作用在超空泡運動體上的力和力矩的表達式。
　　 2)模擬仿真計算超空泡運動體的穩(wěn)定運動，并進行結(jié)構(gòu)分析。建立超空泡運動體三維運動方程組。研究超空泡運動體在穩(wěn)定運動狀態(tài)下的三個典型狀態(tài)的運動平衡，并得到穩(wěn)定運動時的角度平衡關

3、系。根據(jù)試驗模型參數(shù)建模，通過編程對該模型進行模擬仿真計算，得到穩(wěn)定運動時的力以及角度，并對仿真計算結(jié)果進行處理。
　　 3)采用新的約束方法進行結(jié)構(gòu)分析，使超空泡運動體的結(jié)構(gòu)分析結(jié)果更符合實際情況。通過薄殼體理論得到殼體的動能和應變能。由節(jié)點位移矩陣得到單元質(zhì)量、剛度和幾何矩陣，并給出殼體位移方程。分析作用在超空泡運動體上的屈曲載荷的時變性，給出描述動態(tài)屈曲穩(wěn)定性的殼體位移方程。最后給出整體穩(wěn)定可靠性分析所需的結(jié)構(gòu)分析程序。<