学术论文

      基于RVE模型的空间天线结构热稳定性优化设计与热变形分析

      Thermal Stability Optimization Design and Thermal Deformation Analysis of Space Antenna Structure Based on Representative Volume Element Method

      摘要:
      空间环境温度变化会使空间天线支撑结构产生热变形,影响其使用性能,因此进行天线热稳定性设计及热变形分析具有重要的意义.基于代表性体积单元(Representative Volume Element,RVE)方法对空间天线结构进行热稳定性设计与热变形分析.通过建立纤维随机分布并含有材料孔隙的RVE,得到纤维热膨胀系数.对M40/TDE85单向复合材料的热膨胀性能进行实验测试,计算结果与测试结果吻合良好,验证了RVE模型的正确性与准确性.建立了复合材料圆管参数化模型,根据计算得到的热膨胀系数及优化算法,对天线支撑结构进行热稳定性优化设计,并对优化后的天线结构进行热致变形分析,结果表明优化后的结构具有很高的热稳定性.
      作者: 马健 [1] 肖刚 [1] 肖鹏飞 [1] 蔡亚宁 [1] 冉治国 [2]
      Author: MA Jian [1] XIAO Gang [1] XIAO Pengfei [1] CAI Yaning [1] RAN Zhiguo [2]
      作者单位: 北京空间飞行器总体设计部 北京100094 北京机械设备研究所 北京100854
      刊 名: 空间科学学报 ISTICPKU
      年,卷(期): 2016, 36(3)
      分类号: V414
      机标分类号: TG3 U46
      在线出版日期: 2016年6月27日
      基金项目: 国家自然科学基金项目资助