楔形環(huán)連接結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化設計研究.pdf

1、楔形環(huán)連接結(jié)構(gòu)主要應用于魚雷、導彈、航天飛行器以及水下航行器的殼體連接,其光順的殼體表面可以提高此類產(chǎn)品在高速下的氣動性能或液動性能,同時其在外載下的可靠性也與系統(tǒng)的功能實現(xiàn)直接相關(guān)。
　　 本文根據(jù)工程應用需求背景開展了楔形環(huán)連接結(jié)構(gòu)的彈塑性有限元應力分析,確定了結(jié)構(gòu)的失效模式,引入了分析設計的思想并采用應力分類法提出了結(jié)構(gòu)的失效條件,在此基礎上通過有限元正交試驗構(gòu)造了結(jié)構(gòu)的二次響應面函數(shù),繼而建立并求解可靠度為約束的可靠性優(yōu)

2、化模型,得到了滿足不同可靠性要求的更小型結(jié)構(gòu),為類似結(jié)構(gòu)的設計研究提供了一條新思路。
　　 本文所取得的主要研究結(jié)果有以下幾點:
　　 1)殼體楔形環(huán)槽根部所在的截面是楔形環(huán)連接結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),該處有較強應力集中和較大的由變形引起的彎曲應力。
　　 2)楔形環(huán)腔根部是首先進入屈服的部位,該處的小范圍塑性屈服不會引起整體結(jié)構(gòu)的失效,只有當屈服區(qū)域擴展到整個截面時結(jié)構(gòu)才會發(fā)生塑性垮塌失效。
　　 3)引起楔形