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高速气流及热应力对弹架结构强度影响的有限元分析

张丁山  
【摘要】: 结构强度是保证工程零件正常工作的重要条件,在进行零件设计前需要对设计中所使用的材料的机械性能进行了解,然后根据技术要求对零件的几何尺寸进行设计,在零件设计出而未投入使用前必须对其结构强度进行计算分析。零件的结构强度与所用材料的机械性能和零件的几何特征有关,而材料的机械性能又与材料的温度有很大的关系。本文主要完成弹道导弹中用于连接前端战斗部与后段弹体的中心管中连接部位的结构强度的分析计算。根据弹道导弹的几何特征和飞行情况查找出与其相对应的气动参数,用Visual C语言编写程序计算出弹道导弹在再入段中的某一段飞行过程中的空气阻力系数,然后计算出其在飞行过程中受到的空气阻力,以及由空气阻力对弹道导弹产生的稳定力矩。考虑到在飞行过程中导弹的震动、转动等运动而引起连接部件温度的变化以及由温度变化而引起的结构内部应力场的变化,所以将由空气阻力产生的稳定力矩和由温度变化产生的应力综合考虑在一起,应用ANSYS8.0软件对中心管中连接部位的结构强度进行计算分析。本文工作对弹道导弹中心管的结构强度给出计算分析结果,对中心管的结构设计提供参考。


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