一种航天器储液系统减震结构的施工方法技术方案

本发明专利技术公开一种航天器储液系统减震结构的施工方法，包括以下步骤：建立推进器动力响应规律、制定减震结构模式、分析结构响应、结构参数优化和建立系统模态关系；本发明专利技术以流体运动基本方程纳维叶－斯托克斯为基础，利用有限差分法进行求解，减震结构利用虚拟边界力法进行模化，考虑多种形式的运动模式，通过数值仿真的手段优化减震结构的尺寸与布置方式，并通过虚拟可视化技术进行实时监测与调整，通过模拟分析得到推进剂系统的流体自然模态与添加减震装置的推进剂系统的模态，结合推进器潜在的外部扰动激励频带，进行耦合分析，通过改变减震装置的形状、尺寸与布置位置，使得添加减震装置的系统避开外部扰动频段，保障了推进器系统的结构稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种航天器储液系统减震结构的施工方法
本专利技术涉及航天器推进系统
，尤其涉及一种航天器储液系统减震结构的施工方法。
技术介绍
航天器推进剂系统用于提供推力实现航天器的动力运行，多数时候是在部分填充情况下完成各种操作，如变轨、姿态调整等，流体运动会对系统结构造成冲击荷载，剪应力会影响固定结构的强度，伴生的弯矩使得系统的稳定性下降，为了保障充液航天器推进系统的安全稳定运行，就需要对储液系统进行动力学建模并分析其稳定性，然后依据相关研究结论制定科学的抑晃方案，削弱推进剂运动带来的不稳定性；现有研究主要以质量弹簧模型对结构进行分析，难以准确描述流体运动的全过程，局部信息与整体状态结果缺失，导致减震结构效果不明显或失效，且现有技术主要针对刚性内部结构，在一些极端情况下，极限荷载可能较大，对材料属性要求较高，另外刚性结构一旦确定装备后，再调整过程复杂，成本较高，不便于推广，因此，本专利技术提出一种航天器储液系统减震结构的施工方法以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提出一种航天器储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航天器储液系统减震结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤一：建立推进器动力响应规律/n先通过虚拟可视化分析推进剂系统在外部扰动下内部流体的运动规律，再根据运动规律建立无减震结构下推进器的动力响应规律；/n步骤二：制定减震结构模式/n先以动力响应规律为基础，并结合推进剂运动响应的波浪模态，分析推进剂的运动方式与波节点所在位置，再以抑制推进剂的水平与垂向运动为目的制定减震结构模式；/n步骤三：分析结构响应/n先在推进剂系统内部布置不同类型的内部结构，再针对推进剂的运动方式分析不同类型的内部结构在不同运动频率、运动振幅下的结构响应；/n步骤四：结构参数优化/n先通过虚拟仿真可视化...

【技术特征摘要】
1.一种航天器储液系统减震结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：建立推进器动力响应规律
先通过虚拟可视化分析推进剂系统在外部扰动下内部流体的运动规律，再根据运动规律建立无减震结构下推进器的动力响应规律；
步骤二：制定减震结构模式
先以动力响应规律为基础，并结合推进剂运动响应的波浪模态，分析推进剂的运动方式与波节点所在位置，再以抑制推进剂的水平与垂向运动为目的制定减震结构模式；
步骤三：分析结构响应
先在推进剂系统内部布置不同类型的内部结构，再针对推进剂的运动方式分析不同类型的内部结构在不同运动频率、运动振幅下的结构响应；
步骤四：结构参数优化
先通过虚拟仿真可视化技术，结合图像分析技术，得到推进剂运动过程重心的实时变化，再计算弯矩的时程过程，并进行稳定性分析，然后结合减震结构参数化分析进行优化改变；
步骤五：建立系统模态关系
先建立减震结构尺寸、推进剂体积对推进剂系统的模态关系，再结合推进器运动的运动频带，利用内部结构避免推进剂系统接近推进器运动频段。


2.根据权利要求1所述的一种航天器储液系统减震结构的施工方法，其特征在于：所述步骤一中，虚拟可视化分析在数值仿真平台上进行，数值仿真平台基于纳维叶－斯托克斯方程构造。


3.根据权利要求1所述的一种航天器储液系统减震结构的施工方法，其特征在于：所述步骤三中，不同类型的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：金鑫，刘名名，王璐，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：四川;51