500吨级液氧煤油发动机结构动态特性

发布时间：2021-10-23 02:44

　　为获得我国载人登月运载系统用500吨级液氧煤油发动机结构动态特性,采用有限元方法对发动机整机结构进行了模态计算分析,并对影响结构动态特性的相关因素进行了分析,获得了发动机的模态参数以及优化结构低频特性的有效途径。针对该发动机零部组件多、结构复杂度高的特点,采用子结构有限元模型组装并结合部分组件试验的方式建立了整机结构的有限元仿真模型。计算结果表明,在目前设计状态下,发动机的首阶模态频率约为8.8 Hz。进一步优化表明,通过增大工艺拉杆倾角,可显著提升伺服回路在相应方向上的横向刚度,从而使该方向上的模态频率得到大幅提升。 

【文章来源】：火箭推进. 2020,46(02)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

伺服回路简图

推力室大部分结构由内、外壁钎焊而成。其中,内壁外表面为用于再生冷却的钎焊铣槽结构,外壁为匀质结构,如图2所示。考虑到铣槽结构截面特征尺寸小且数量大,在建模中如果完全反映结构的每一个细节,将造成计算量过大甚至造成计算无法进行。对于该发动机推力室中图2所示的钎焊铣槽结构,选取其中一个铣槽单元,即红框内“口”字型结构单元,在保持截面宽度以及外壁厚度不变的情况下,根据质量和刚度等效原则,将原“口”字型双层复合结构等效为单层匀质矩形结构,如图3所示。下面对等效后的结构等效厚度和等效密度进行计算。

对于该发动机推力室中图2所示的钎焊铣槽结构,选取其中一个铣槽单元,即红框内“口”字型结构单元,在保持截面宽度以及外壁厚度不变的情况下,根据质量和刚度等效原则,将原“口”字型双层复合结构等效为单层匀质矩形结构,如图3所示。下面对等效后的结构等效厚度和等效密度进行计算。1.1.1 等效厚度


本文编号：3452320