多管火箭武器振动特性研究

本文从理论、计算、试验三方面研究了多管火箭武器(MLRS)的振动特性,用多体系统传递矩阵法,解决了通常方法不便于处理的刚弹耦合多管火箭武器多体系统固有振动特性的计算问题.进行了模态试验,计算结果与试验结果吻合较好.     

圆柱贮液器模态实验研究

为了充分认识和研究液体推进剂对火箭贮液器固有振动特性的影响，进行了圆柱贮液器的模态实验，测出了贮液器在不同液高时的液－壳耦合振动模态，并与理论分析结果进行了比较．通过比较贮液器固有频率的理论计算值与实验值，证实了在贮液器－壳耦合振动分析中所做的理论假设和近似处理的合理性以及计算结果的可信性．实验表明，液体的存在对贮液器液－壳耦合振动模态有着重大的影响，液体在贮液器内越多，贮液器的耦合振动频率就越低．     

基于ABAQUS的火箭发射装置振动特性分析

采用Pro/Engineer三维设计软件,建立6管旋回俯仰火箭发射装置三维模型,将模型导入ABAQUS/CAE环境中,建立了火箭发射装置有限元模型。通过有限元模型模态分析,获得火箭发射装置前4阶频率和振型,并分析计算了基频共振情况下火箭发射装置的变形和应力,找出结构潜在的问题,提出解决措施。通过对6管旋回俯仰火箭发射装置实物样机振动台试验,验证了有限元计算分析结果。研究结果表明有限元分析方法一定程度上解决了火箭发射装置振动特性分析理论性不足问题,提高初始设计可信度。     

舰载火箭武器系统随机响应分析

利用随机振动复模态分析，提出了一种求解时变线性系统，在确定性激励与随机激励共同作用下非平稳随机响应的计算方法，并以舰载火箭武器系统为研究对象，用该法探讨了海浪对舰面火箭发射初始扰动和系统振动特性的影响。     

H-Ⅱ火箭的振动特性分析

介绍了H-Ⅱ火箭振动特性分析的目的、要求和方法。给出了振动模型简图和固有模态解析结果。     

改进EMD方法及其在运载火箭振动信号分析中的应用

火箭飞行过程中由于受到恶劣环境的影响,对箭体测量得到的振动信号会受到低频趋势项和噪声的干扰,这些干扰信号严重地影响对箭体振动信号的分析。为此,提出基于经验模态分解的改进方法消除振动信号中低频趋势项和噪声干扰;通过仿真信号和火箭振动实测信号验证表明,提出的方法能有效地消除振动信号中的低频趋势项和噪声信号。     

超声速双轨火箭橇系统两级减振与分析

针对刚性双轨火箭橇无法满足导弹控制装置在马赫数为2条件下的力学环境试验要求,分析了刚性双轨火箭橇的振动数据和特性,发现火箭橇振动响应与运行速度强相关,振动均方根随速度的增加呈非线性增加趋势,火箭橇刚度越大,振动响应越大,当速度为900 m/s时,刚性火箭橇振动响应均方根值达到120g,火箭橇试验中产生的振动表现为随机振动,频带范围覆盖了5～2 000 Hz,且低频振动十分剧烈。根据火箭橇的振动特性,将天然橡胶与滑靴一体化融合设计为减振滑靴,减小滑靴刚度,从而降低由靴轨冲击碰撞引起的振动,实现了火箭橇振源处的一级减振,在被试品与橇体接口处采用硅橡胶实现二级减振。通过动态特性响应仿真、振动台试验、橇轨耦合动力学计算和火箭橇试验进行了验证。研究结果表明:双轨火箭橇通过两级减振后,从振源和传递路径两方面将侧、竖向振动过载控制在了12g内,并实现了100～2 000 Hz内宽频域段减振,被试品侧、竖向减振效率分别达到52%和70%,能够为导引头类火箭橇试验提供验证技术支撑。     

火箭发动机振动环境分析

某型号火箭发动机在地面试车的同时,进行振动测量,发现各个方向不同程度存在所谓的超低频振动现象。本文在分析和计算发动机纵向振动的基础上,解释了上述现象,得出结论:火箭发动机存在低频振动。另外在对该系列发动机测振进行比较的基础上,分析了影响发动机振动的各种因素。     

全地形车车架动态特性分析与减振研究

通过建立全地形车的有限元模型,进行计算模态和实验模态研究,对二者结果进行对比分析,验证有限元模型的正确性,同时得到车架振动的固有频率和振型;结合发动机的振动特性,分析其振动对车架动态性能的影响,由谐响应分析得到车架各部位的振动情况,提出了避免发动机与车架共振的方案,对比改进前后车架位移的响应幅值,验证该减振方案的正确性。     

车载火箭发射系统模态分析与试验研究

为提高火箭炮的寿命及射击精度,通过试验模态分析法进行火箭炮系统模态测试。获取结构固有频率、 模态振型和阻尼比等模态参数,分析在不同胎压、支撑高度下系统的振动特性,为火箭炮结构系统的振动特性分析、 振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。简化模态测试试验过程,将测试获得的整车模态振动 参数与有限元仿真结果对比分析。仿真结果验证了有限元分析的精确度,提高了计算模态分析的应用价值。     

大型捆绑火箭模态试验／分析的相关性研究

本文给出大型捆绑运载火箭模态试验/分析结果的相关性研究方法和研究结果。相关性研究表明,试验/分析结果的相关性相当好,大型捆绑火箭动特性计算的分析模型是精确的。     

运载火箭结构动力分析的一些新技术第一部分：模态综合技术

总结了运载火箭结构动力学的研究,简要地介绍结构动力分析技术的一些新技术,提出子结构试验模型综合技术、子结构试验模态综合技术和几种精确模态综合法,这些技术已用于分析大型捆绑式火箭动力学特性。     

运载火箭结构动力分析的一些新技术第二部分:运载火箭结构动力学分析

总结了运载火箭结构动力学的研究,简要介绍结构动力分析技术的一些新技术,提出子结构试验模型综合技术,子结构试验模态综合技术和几种精确模态综合法,这些技术已用于分析大型捆绑式火箭动力学特性。     

大型运载火箭动力学关键技术及其进展综述

归纳和提出了我国未来大型运载火箭动力学研究的关键技术，综述了国外主要运载火箭、航天飞机等航天运载器解决结构动力学问题的主要技术途径，以及航天结构动力学研究的最新进展及其发展动向，提出了解决不进行实尺试验获得全箭支特性参数的具体技术方案和技术途径。     

车载冷发射刚柔耦合动力学建模与仿真

为了分析大跨度柔性车架和起竖托架对车载冷发射系统动态响应的影响,满足快速化和精确化仿真的需要,针对车载冷发射系统典型结构和弹射物理过程,基于笛卡尔坐标方法描述体的运动,以适应发射车约束复杂的特点。采用浮动坐标系方法描述柔性体的变形,通过模态综合法缩减系统的自由度数,并提出采用赫兹接触模型模拟弹重的释放过程,最终建立了车载冷发射系统刚柔耦合动力学快速仿真模型。分别基于弹射模拟试验系统和实装系统对仿真模型进行了试验验证和仿真验证,并进行了车载冷发射刚柔耦合动力学响应分析。结果表明：提出的刚柔耦合仿真模型能够快速有效地分析车载冷发射弹射过程的动态响应特性,满足工程设计的需要;柔性车架模型比刚性车架模型更合理,而且弹射过程发射管口x向相图的奇异点为稳定焦点,说明车载冷发射系统能够恢复到稳定平衡状态。     

长助推捆绑火箭液体晃动模型研究

长助推捆绑火箭由于具有复杂空间模态特征,不能基于传统一维梁简化模型来推导其液体晃动方程.将长助推捆绑火箭简化为由芯级一维梁和多根助推一维梁组成的空间梁系模型,在此基础上推导了新的液体晃动方程,给出了晃动对箭体刚体运动和弹性振动的作用力,最后和传统的将捆绑火箭简化为一维梁模型下的液体晃动模型进行了比较.不同于传统液体晃动...     

运载火箭飞行载荷测量与分析

为获取运载火箭结构在飞行过程中准确的截面动态载荷,基于应变测量原理设计了一套飞行载荷测量系统,通过多向载荷标定试验获得结构的灵敏度矩阵,采用非线性载荷模型将飞行过程测量的应变响应转换为截面的动态飞行载荷。在某型号中首次开展了运载火箭飞行载荷测量工作,获得了二级箱间段和有效载荷支架在整个飞行过程中的轴向力、弯矩载荷,并与飞行时序、地面模态试验结果进行了详细对比,结果表明：2个部段的飞行载荷数据质量良好,飞行载荷有变化的时段均与飞行时序对应,并与过载的遥测结果趋势一致,同时也发现了多项飞行动态载荷的特点,为载荷设计提供了数据支撑,有助于后续型号的优化与改进设计。     

内装式空射运载火箭与载机分离研究

为了比较内装式空射运载火箭前向发射和后向发射的性能,在定性分析内装式运载火箭与载机分离过程的基础上,建立了内装式空射运载火箭采用前向发射和后向发射时的分离过程数学模型.其中运载火箭的数学模型是刚体运动模型,稳定伞的模型是质点模型,而伞绳的模型是弹簧阻尼系统模型.以此数学模型为基础,对两种发射方式的分离过程进行了仿真计算.结果表明,内装式空射运载火箭采用前向发射方式比采用后向发射方式具有较大的性能优势,但运载火箭的姿态控制是前向发射的技术难点.     

重型运载火箭发射空间太阳能电站相关技术问题分析

建设空间太阳能电站的工程可实现性很大程度上取决于将其发射入轨的能力。中国正在开展重型运载火箭的可行性方案论证,基于重型运载火箭及其未来发展型号来实现太阳能电站的发射是最具实现性的方案之一。结合构想的空间太阳能电站方案,开展发射方案及任务规划的分析,提出了重型运载火箭和其拓展方案在空间太阳能电站建设任务中的可能应用,以及重型运载火箭在执行空间太阳能电站任务中所需攻关的关键技术。     

评估制导工具误差的Bayes估计的多层先验模型研究

针对运载火箭试验评估的特点,认为制导工具误差系数统计特性参数中,方差比较稳定,但均值可能随时间缓慢变化.由此,将制导工具误差系数的先验模型从一层先验改进为两层先验,建立了能利用跟踪数据、阵地测试数据等试验资源的多参数Bayes模型来评定制导工具系统误差.并应用经验Bayes模型改善了落点精度的评估.