一种控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法技术

本发明专利技术公开了一种控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，针对控制力矩陀螺中的轴承及电机的生热进行初始计算，并作为有限元的载荷输入，得到控制力矩陀螺模型各部件温度分布情况，从而建立准确的控制力矩陀螺稳态热分布模型。当进行结构参数优化时，通过文件参数修改实现重复建立控制力矩陀螺三维模型以及在有限元分析中进行材料属性建立、赋予及载荷、边界条件、网格尺寸等的重新定义，这极大提高了优化分析的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空航天，具体涉及一种控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法。

技术介绍

1、在控制力矩陀螺中，由于轴承及电机长时间高速运转以及处于散热条件较差的真空中不可避免的导致系统出现温度过高的情况，从而导致控制力矩陀螺部件中产生热应力，影响陀螺的稳定运行，因此需要得到控制力矩陀螺稳态热分布情况。温度场分析方法主要有热流网络平衡法和有限元分析法。现有的热流网络平衡法虽可以求解得到节点温度值，但热网络模型不能灵活处理复杂形状的物体，适应性较差以及存在用节点代替一定尺寸的单元体等缺点。而有限元法有着热阻网络法无法比拟的优势：有限元软件能够把单元划分的更加精细，有着灵活多变的特点；采用变分原理和差值近似使得计算精度更高。但是有限元法是利用间接法来实现温度场的分析计算，且有限元的分析存在属性建立、接触施加、边界条件施加、网格划分等繁琐步骤，降低了工作效率。

技术实现思路

1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法解决了现有的在对结构参数优化的控制力矩陀螺进行实现热稳态分布限元本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，其特征在于，所述步骤S1中，分析控制力矩陀螺的几何模型包括确定控制力矩陀螺的几何结构特征以及重复零件。

3.根据权利要求2所述的控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，其特征在于，所述步骤S1中，对控制力矩陀螺的几何模型进行零部件简化修改包括删除重复零部件只保留一个实例、删除与零部件主体尺寸相差大于预设阈值的倒角特征，以及对零部件相接触尺寸不合理处进行修改。

4.根据权利要求1所述的控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，...

【技术特征摘要】

1.一种控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，其特征在于，所述步骤s1中，分析控制力矩陀螺的几何模型包括确定控制力矩陀螺的几何结构特征以及重复零件。

3.根据权利要求2所述的控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，其特征在于，所述步骤s1中，对控制力矩陀螺的几何模型进行零部件简化修改包括删除重复零部件只保留一个实例、删除与零部件主体尺寸相差大于预设阈值的倒角特征，以及对零部件相接触尺寸不合理处进行修改。

4.根据权利要求1所述的控制力矩陀螺的稳态热分布快速计算方法，其特征在于，所述步骤s2具体为：

5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：周广武，梅澳，蒲伟，周青华，汪宗正，张印，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：