封閉條件下風載荷對大型發(fā)射塔架動力學特性影響分析.pdf

1、縱觀國內外航天發(fā)射場大型發(fā)射塔架,呈現(xiàn)結構高、大、形式復雜,結構安全性可靠性要求高,結構承受自然風及發(fā)射沖擊等多種載荷作用的特點。大型發(fā)射塔架耗資巨大,一旦發(fā)生嚴重失效,會造成巨大的損失和社會影響。因此,為了分析風載荷對大型發(fā)射塔架動力學特性的影響,本論文將以大型發(fā)射塔架結構作為研究對象,用MSC.PATRAN和MSC.NASTRAN等大型有限元分析平臺,建立封閉條件下大型發(fā)射塔架在靜載荷及復雜、瞬時交變載荷作用下的結構動力學模型,并基

2、于此模型進行結構動力學響應分析,以研究封閉條件下風載荷對大型發(fā)射塔架影響,為實際使用提供借鑒和參考。
　　首先,建立大型發(fā)射塔架開塔過程動態(tài)數(shù)學模型。以我國某發(fā)射場大型發(fā)射塔架結構為研究基礎,從風載荷、風速、風壓等基本概念入手,結合發(fā)射場塔架結構特點、高度及所處地貌等實際情況,建立塔架回轉平臺回轉過程的理論模型,給出塔架在風載荷作用下風速與其驅動液壓系統(tǒng)工作壓力之間的基本靜力方程。
　　其次,根據(jù)基本靜力方程,結合發(fā)射塔架各

3、回轉平臺結構特點,計算得出驅動液壓系統(tǒng)極值靜風載荷數(shù)值,并對各回轉平臺在不同驅動液壓系統(tǒng)條件下極值靜風載荷變化進行比對分析。
　　再次,在極值靜風載荷影響理論分析的基礎上,利用自然風荷載進行了發(fā)射塔架回轉平臺的實際展開、合攏試驗研究。通過試驗驗證了極值靜風載荷影響理論研究的正確性,并分析了展開/合攏過程中風載荷影響的差異性以及風向對回轉平臺最大展開合攏能力的影響。
　　最后,在極值靜風載荷建?；A上,分析塔架回轉平臺受脈動風