充氣水下織物結構的大變形有限元法計算與分析.pdf

1、由于海洋具有豐富的資源，已經日益成為各國的重要戰(zhàn)略目標。21世紀是海洋的世紀。潛水器作為海洋勘探及開發(fā)、水下?lián)岆U救生等工程不可缺少的技術裝備，世界各主要國家均已大力發(fā)展這項技術。潛水器研制水平，往往體現(xiàn)了一個國家的綜合技術力量。 本文將空間結構的設計方法創(chuàng)造性地運用于水下結構的設計，提出一種與一般的潛水器設計不同的設計構想。結構中采用高強的織物材料，所設計的結構由兩個同心球面組成，兩球面之間用剛性“綴片”進行連接，并在兩球面之間

2、充入高壓氣體，從而使外球面形成很大的剛度抵抗外壓，而使內球面空腔內保持正常氣壓.這樣的設計可以保證在結構內部的儀器能夠正常工作。 為了結構的設計方便，本文對結構進行了一系列的簡化，采用正十二面體來模擬球面，這樣整個結構的分析就最終簡化為對一個五邊形曲面結構的研究。同時，文中根據(jù)織物材料具有抗拉不抗彎的特性，運用膜單元來模擬織物結構。本文主要討論了結構和力學參數(shù)對膜結構受力性能的影響以及結構在不同荷載作用下的位移、應力等的變化規(guī)律