火箭整流罩锥壳夹层结构不确定性轻量化设计

作     者：董欣心 岳振江 王志 刘莉 DONG Xinxin;YUE Zhenjiang;WANG Zhi;LIU Li

作者机构：北京理工大学宇航学院北京100081 

出 版 物：《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)

年 卷 期：2023年第49卷第3期

页      面：625-635页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主　　题：整流罩锥壳 夹层结构 热稳定性分析 区间不确定性优化 轻量化设计 

摘      要：为分析运载火箭整流罩锥壳夹层结构不确定性对结构热稳定性的影响并指导结构的轻量化设计,建立整流罩前锥段夹层圆锥壳模型,并建立温度场模型,据此对圆锥壳开展热稳定性分析,推导力热联合载荷作用下整流罩前锥段夹层结构失稳临界轴压。在此基础上,针对主要不确定性因素,开展灵敏度分析并建立区间不确定性优化模型,采用区间可能度方法将其转化为确定性问题,并采用遗传算法-区间分析算法(GA-CIAM)实现结构优化设计。计算结果表明:考虑气动力/热载荷及材料参数不确定性影响,对整流罩前锥段结构开展优化设计,在满足设计要求的前提下,有效实现结构轻量化。