金屬蜂窩防熱結構的動力響應與傳熱特性研究.pdf

1、金屬蜂窩熱防護系統(tǒng)是降低可重復使用運載器成本的關鍵技術和發(fā)展趨勢。蜂窩夾芯結構通常由蜂窩芯層和上下面板組成，是金屬熱防護系統(tǒng)的第一道防線，起著承載和防熱雙重作用。作為典型的二維點陣結構，金屬蜂窩結構具有比強度高、比模量大、抗疲勞性能好、熱穩(wěn)定性佳、能量吸收效率高、可優(yōu)化設計等方面的工程優(yōu)勢，因而被廣泛應用于航空、航天、汽車、船舶、建筑等領域。
　　 本文以金屬蜂窩夾芯結構為研究對象，著重分析了蜂窩結構的動力響應與傳熱特性。首先，

2、對結構進行模態(tài)分析，給出了尺寸效應和材料選擇對固有振動特性的影響關系；并利用等效理論對蜂窩夾芯板進行了層合簡化處理和不同單元建模，得到了頻率關系和誤差曲線；結論指出，等效建模是簡便而合理的。隨后，解析推導并求解了蜂窩夾芯板在零均值限帶白噪聲激勵下的均方響應，得到了模態(tài)響應的功率譜密度函數(shù)和方差隨結構參變量的變化關系；有限元對比計算顯示兩種方法的解答基本吻合；后又對大型結構的動態(tài)有限元并行計算效率進行了研究，發(fā)現(xiàn)除了優(yōu)化算法外，選擇合適的