格柵加筋回轉殼穩(wěn)定性能分析與優(yōu)化.pdf

1、學校代碼：10406分類號：TU391學號：100082503121南昌航空大學南昌航空大學碩士學位論文（學位研究生）格柵加筋格柵加筋回轉回轉殼穩(wěn)定穩(wěn)定性能分析與優(yōu)化分析與優(yōu)化碩士研究生：余承斌導師：孫士平副教授申請學位級別：碩士學科、專業(yè)：航空宇航制造工程所在單位：航空制造工程學院答辯日期：2013年6月授予學位單位：南昌航空大學I摘要本文首先簡述了格柵加筋回轉殼結構的發(fā)展應用概況及其構造和性能特點，回顧了近年來格柵加筋回轉殼結構在尺

2、寸優(yōu)化等方面的研究進展。在此基礎上，以有限元軟件ANSYS為平臺，采用參數(shù)化編程語言，建立三維有限元分析模型，針對格柵加筋回轉殼結構的穩(wěn)定性問題開展研究，主要工作及結論如下：基于有限元參數(shù)化建模方法，開展了受側壓格柵加筋圓柱殼的穩(wěn)定性分析。在總體積相同情況下，以正交格柵、正交各向異性格柵、等格柵加筋圓柱殼為研究對象，分析了圓柱殼包含不同體胞數(shù)、不同體胞構型以及給定體胞數(shù)時蒙皮厚度、筋骨尺寸變化對結構臨界屈曲載荷、失穩(wěn)模式的影響。計算結果

3、表明：等體積下，格柵加筋圓柱殼存在最佳匹配的體胞構型和體胞數(shù)來最大化臨界屈曲載荷；側壓圓柱殼最大臨界屈曲載荷發(fā)生在局部失穩(wěn)與整體失穩(wěn)的過渡區(qū)。針對受側壓格柵加筋圓錐殼的斜加筋角度優(yōu)化問題，通過用單胞高寬比來描述斜加筋角度，分析比較了等質量下斜加筋角度對正交格柵、各向異性格柵、角格柵三種格柵加筋圓錐殼的穩(wěn)定性影響，結果表明：局部失穩(wěn)時，隨著蒙皮體分比的增大，臨界屈曲載荷最大值趨于加筋角度較大的結構，蒙皮體分比相同時，各向異性格柵臨界屈曲載

4、荷最大值對應的加筋角度大于角格柵和正交格柵；整體失穩(wěn)時，隨著蒙皮體分比的增大，臨界屈曲載荷最大值趨于加筋角度較小的結構，蒙皮體分比相同時，角格柵臨界屈曲載荷最大值對應的加筋角度大于各向異性格柵和正交格柵。以載荷質量比為性能指標，研究了正交格柵、各向異性格柵、角格柵三種格柵加筋圓錐殼外形尺寸不變時，結構受側壓載荷下的穩(wěn)定性能。首先通過枚舉方法得到單一結構參數(shù)對載荷質量比的影響規(guī)律曲線，結果表明，與其他幾何參數(shù)對載荷質量比的影響相比較，加筋