采用ANSYS有限元软件对脉冲发动机复合壳体进行了结构强度分析和优化设计.用六节点三角形单元对复合壳体模型离散化;给出了复合壳体在临界压力载荷下的失效模式;分别在两种材料层中对最大应力约束下,以减少复合壳体的总质量为目标,对复合壳体的壁厚尺寸和过渡圆半径尺寸等设计变量进行了优化,并对设计变量的敏感度进行了分析.计算结果表明,在工作压力载荷下,安装在轨姿控舱体内的脉冲发动机的强度可以满足设计要求;壁厚尺寸是关键的优化设计变量,优化后脉冲发动机复合壳体的总质量可减轻5.7%.理论分析结果与试验结果相吻合.
有限元 复合结构 强度 优化设计