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题名大型航天器桁架式主承力结构构型拓扑优化研究
被引量：21
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作者
郝宝新
周志成
曲广吉
李东泽
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机构
中国空间技术研究院
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出处
《航天器工程》
2014年第2期44-51,共8页
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文摘
针对桁架结构和拓扑优化的特点,提出了一种连续体-离散体两级拓扑优化策略。应用该策略对大型航天器桁架式主承力结构的构型进行了优化设计。首先,使用HyperWorks软件对桁架结构的设计空间进行了有限元建模,应用连续体结构拓扑优化方法,得出了五传力点和七传力点两种准桁架结构形式,并提炼出与之对应的桁架结构;然后,对所得桁架结构进行拓展,并应用桁架式结构拓扑设计优化系统(TODOSST)对拓展后的桁架基结构进行了离散体结构拓扑优化,得到了五传力点和七传力点两种桁架方案。经对比,七传力点桁架构型方案在基频拓展性、设备预留空间可用性等方面均有比较明显的优势,可作为后续设计的基础。文章应用连续体-离散体两级拓扑优化策略,得到了满足基本设计要求的桁架结构基本构型,可为详细结构设计提供参考;所用优化策略也可为同类桁架结构设计提供借鉴。
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关键词
大型航天器
桁架结构
优化策略
连续体结构拓扑优化
离散体结构拓扑优化
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Keywords
large spacecraft
truss structure
optimization strategy
topology optimization of con-tinuum structure
topology optimization of discrete structure
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分类号
V414.19
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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