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题名柔性航天器动力学方程一般形式的工程简化方法
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作者
邹元杰
邓润然
史纪鑫
葛东明
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机构
北京空间飞行器总体设计部
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出处
《中国空间科学技术(中英文)》
北大核心
2025年第2期70-78,共9页
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基金
民用航天预研项目(D020104)。
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文摘
在完备的柔性航天器动力学二阶微分方程一般形式的基础上,提出一般方程的工程简化方法。首先,采用平动集中质量方法对相关积分项进行了简化处理,忽略单元自身转动惯量对总惯量的影响以及板壳单元、梁单元等转角运动的影响,将体积分运算统一转化为节点相关变量与平动质量乘积的求和运算;其次,依据“小变形假设”,对含结构变形参量的方程系数矩阵进行简化,忽略结构振动位移对节点位置矢量的影响,使非线性系数矩阵转化为常系数矩阵。通过简化处理,柔性航天器动力学方程一般形式的所有项均被保留,而其积分项和系数矩阵的计算,在满足工程精度要求的前提下得到大幅简化,便于编程实现和工程实施。提出的工程简化方法主要用于柔性航天器在大范围、复杂运动过程中的动力学仿真分析,后续可以由单体动力学进一步拓展至多体动力学,解决在轨组装航天器、空间机器人/机械臂等空间结构系统的柔性多体动力学问题。数值算例验证了工程简化方法的合理性和有效性。
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关键词
柔性航天器
动力学
一般形式
工程简化方法
平动集中质量方法
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Keywords
flexible spacecraft
dynamics
general formulation
engineering simplified approach
translational lumped mass method
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分类号
V412
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V474
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
O313
[理学—一般力学与力学基础]
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题名未焊透J积分计算的工程简化方法
被引量：3
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作者
王威强
郭建章
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机构
山东工业大学
青岛化工学院
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出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第2期59-62,共4页
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文摘
未焊透是工程实际焊接结构中最为常见的一种焊接不连续 ,如何更科学合理地简化未焊透工程 ,以便于对其进行的断裂分析是工程界和学术界所一直关心的问题。文中从未焊透根部形貌照片中选择了几种常见的根部形貌 ,并通过一定程度的形状简化后 ,得到五种典型的规则根部形状的缺口。在此基础上文中采用弹塑性有限元方法 ,以缺口根部几何形状尺寸作为参数进行有限元计算 ,得到一系列J -Lr 曲线。通过分析这些曲线 ,发现在缺口长度或深度相同条件下 ,影响J积分值大小的主要因素是缺口宽度或缺口根部曲率半径及根部的形状 ,并最终得到具有最大J积分值的缺口根部形貌系平端形状。从而可以采用这种根部形貌来保守地计算未焊透的J积分值 ,实现未焊透J积分值工程计算的简化。
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关键词
示焊透
J积分
有限元
工程简化方法
焊接
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Keywords
lack of penetration
J integral
finite element analysis
engineering simplification method
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分类号
TG404
[金属学及工艺—焊接]
TG407
[金属学及工艺—焊接]
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