考虑形位公差的薄壁筒壳折减因子预测方法研究

作者：王博; 王法垚; 马祥涛; 郝鹏^*; 章凌

来源：固体力学学报, 2022, 43(04): 386-396.

DOI：10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.2021.064

• 缺陷敏感性
• 形位公差
• 折减因子
• 不完全折减刚度法
• 多点最不利扰动载荷法

缺陷敏感性是薄壁筒壳结构设计所面临的主要问题之一，通常利用折减因子来量化筒壳结构的缺陷敏感性程度.然而现有缺陷敏感性分析方法大多以预测筒壳折减因子下限为目的，未考虑不同形位公差水平对筒壳折减因子的影响.针对此问题，论文提出了一种考虑形位公差的薄壁筒壳折减因子预测方法.该方法基于多点最不利扰动载荷法进行最不利缺陷搜索，获得筒壳不同形位公差下的折减因子下限值，从而确定考虑形位公差的薄壁筒壳折减因子参考值，并利用不完全折减刚度法对计算过程进行加速.算例结果表明论文提出的筒壳折减因子预测方法可在保证安全可靠的前提下，有效提高折减因子预测精度，消除筒壳结构设计过程中不必要的安全裕度，对结构减重有积极意义.未来可基于该方法展开我国新一代航天结构薄壁筒壳折减因子设计规范的研究工作，进一步提高我国航天筒壳结构设计的精细化和轻量化水平.

• 出版日期2022
• 单位大连理工大学; 北京宇航系统工程研究所; 工业装备结构分析国家重点实验室