時(shí)變質(zhì)量柔性結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)建模與分析.pdf

1、隨著新型運(yùn)載火箭結(jié)構(gòu)尺寸與直徑的不斷增加,火箭整體結(jié)構(gòu)的剛度不斷下降、柔性不斷增加,使得由于飛行器做大范圍運(yùn)動(dòng)所引起的全箭剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)問(wèn)題變得越來(lái)越突出。同時(shí),隨著火箭燃料燃燒速率不斷提高,使得由于火箭結(jié)構(gòu)質(zhì)量參數(shù)隨時(shí)間快速變化所引起的時(shí)變質(zhì)量參數(shù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題也變得越來(lái)越突出。因此,在新型大型運(yùn)載火箭的設(shè)計(jì)研發(fā)中,建立一個(gè)更加精確的時(shí)變質(zhì)量參數(shù)柔性結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型是非常有必要的。
　　本文分別從結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)和柔性多體動(dòng)力學(xué)兩個(gè)角

2、度出發(fā),針對(duì)時(shí)變質(zhì)量柔性結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)建模與分析方法進(jìn)行了研究。本文首先建立了時(shí)變質(zhì)量參數(shù)的單自由度、兩自由度和多自由度系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方程,并從中提取出了時(shí)變質(zhì)量參數(shù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方程的普遍形式。然后,推導(dǎo)了有限元法中具有時(shí)變質(zhì)量參數(shù)單元的時(shí)變單元質(zhì)量矩陣的一般形式,并利用時(shí)變質(zhì)量參數(shù)單元質(zhì)量矩陣普遍形式的特點(diǎn),提出了一種改進(jìn)的時(shí)變質(zhì)量參數(shù)有限元模型整體質(zhì)量矩陣的計(jì)算方法,對(duì)于時(shí)變質(zhì)量參數(shù)情況該方法可以有效減小計(jì)算量。其次,通過(guò)對(duì)比數(shù)值仿真