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公开(公告)号：CN106777617B
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201611103436.9
申请日：2016-12-05
Applicant: 大连理工大学 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于航天舱段结构设计领域，涉及一种二级箱间段结构优化设计方法，本发明主要包括二级箱间段结构的叉子单元上接头拓扑优化和设计优化两部分，具体为：根据结构载荷形式，对箱间段叉子单元进行拓扑优化，得到粗略结构形式；根据具体的结构载荷及总体结构设计要求，在拓扑优化得到的结构形式基础上进行设计优化，得到箱间段叉子单元接头的具体参数；对箱间段叉子单元及相邻的火箭壳体进行联合建模，校核二者互为真实边界后的结构强度；对上接头结构的具体几何参数进行优化，获得详细的结构参数。本发明能够提高杆系部段叉子单元的接头集中载荷的扩散效率，降低接头应力水平，解决箱间段叉子单元接头的局部强度问题。
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公开(公告)号：CN106777617A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611103436.9
申请日：2016-12-05
Applicant: 大连理工大学 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5095 , G06F17/5009 , G06F17/5018
Abstract: 本发明属于航天舱段结构设计领域，涉及一种二级箱间段结构优化设计方法，本发明主要包括二级箱间段结构的叉子单元上接头拓扑优化和设计优化两部分，具体为：根据结构载荷形式，对箱间段叉子单元进行拓扑优化，得到粗略结构形式；根据具体的结构载荷及总体结构设计要求，在拓扑优化得到的结构形式基础上进行设计优化，得到箱间段叉子单元接头的具体参数；对箱间段叉子单元及相邻的火箭壳体进行联合建模，校核二者互为真实边界后的结构强度；对上接头结构的具体几何参数进行优化，获得详细的结构参数。本发明能够提高杆系部段叉子单元的接头集中载荷的扩散效率，降低接头应力水平，解决箱间段叉子单元接头的局部强度问题。
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公开(公告)号：CN106777613A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611102138.8
申请日：2016-12-05
Applicant: 大连理工大学 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5095 , G06F17/5086
Abstract: 本发明属于航天飞行器结构设计领域，提供一种优化的轻质钛合金快速成型运载火箭捆绑支座的制备方法。该制备方法在已有运载火箭捆绑支座基础上，对其更换为Ti‑TC11材料后，对结构进行静力分析，根据分析结果，在不改变试样阶段捆绑支座的整体结构形式及其装配接口的前提条件下，将应力较低处的材料扣除，再修改模型，重新进行结构应力水平分析和结构失稳载荷分析；此过程循环若干次，至捆绑支座结构在设计载荷下的应力水平整体比较均匀且接近Ti‑TC11材料的极限应力，同时失稳载荷略大于或等于设计载荷时为止。本发明适合于大推力捆绑运载火箭传力点的捆绑支座设计，有利于缩短产品生产周期、降低生产成本、减少捆绑结构重量，提高运载效率。
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公开(公告)号：CN106650045B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201611101932.0
申请日：2016-12-05
Applicant: 大连理工大学 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明的一种二级箱间段结构优化设计与强度分析方法，该方法包括：1)对二级箱间段结构的原始设计强度校核，通过拓扑优化的手段重新设计上接头结构形式，使得该区域应力水平降低；2)基于OptiStruct的上接头拓扑优化设计，得到上接头拓扑优化模型；3)在有限元分析软件Abaqus中建立箱间段叉子单元及相邻火箭壳体的联合模型，校核二者互为真实边界后的二级箱间段上接头结构强度，该区域应力水平降低。本发明采用有限元方法，融合工程经验，基于拓扑优化技术进行联合强度分析以及局部结构优化，大幅提高分析精度，取得减重、优化、承力高等更优性能；本发明得到的箱间段结构一次性通过地面静力试验考核，结构承载力明显提高。
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公开(公告)号：CN106650045A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611101932.0
申请日：2016-12-05
Applicant: 大连理工大学 , 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5004 , G06F17/5018
Abstract: 本发明的一种二级箱间段结构优化设计与强度分析方法，该方法包括：1)对二级箱间段结构的原始设计强度校核，通过拓扑优化的手段重新设计上接头结构形式，使得该区域应力水平降低；2)基于OptiStruct的上接头拓扑优化设计，得到上接头拓扑优化模型；3)在有限元分析软件Abaqus中建立箱间段叉子单元及相邻火箭壳体的联合模型，校核二者互为真实边界后的二级箱间段上接头结构强度，该区域应力水平降低。本发明采用有限元方法，融合工程经验，基于拓扑优化技术进行联合强度分析以及局部结构优化，大幅提高分析精度，取得减重、优化、承力高等更优性能；本发明得到的箱间段结构一次性通过地面静力试验考核，结构承载力明显提高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119962279A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202411740662.2
申请日：2024-11-29
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
Inventor： 贲思 , 蒋亮亮 , 刘伟杰 , 王卓群 , 芮兴 , 张靖坤 , 于思恒 , 王斌 , 杨帆 , 张希 , 吴浩 , 章凌 , 曹昱 , 王桂娇 , 朱振涛 , 徐卫秀 , 李林生 , 袁彪
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种箭体薄壁结构极限承载异构加速高效分析方法，包括：对箭体薄壁结构图像模型进行网格划分，得到若干网格单元和节点；根据若干网格单元，对图像模型进行搜索和划分，得到若干单元组合；根据GPU负载均衡策略，将单元组合分配到GPU计算单元中；根据中心差分法，利用GPU计算单元对节点、单元和单元组合进行动力学计算，得到计算结果；采用异步传输与双缓冲方法，将计算结果输出给外部CPU。本发明提升了计算效率，同时保持了数值模拟的准确性。
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公开(公告)号：CN114043784B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111274763.1
申请日：2021-10-29
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: B32B3/12 , B32B15/20 , B32B3/24 , B32B7/12 , B32B15/04 , B32B33/00 , G06F30/15 , G06F30/20 , G06F113/26
Abstract: 一种力热一体化轻质运载火箭底隔板结构，包括“三夹二”蜂窝夹心轻质结构和低密度防热层；所述“三夹二”蜂窝夹心轻质结构自上而下依次为上面板、上层蜂窝芯子、中面板、下层蜂窝芯子和下面板；上面板、上层蜂窝芯子、中面板、下层蜂窝芯子和下面板依次固化粘接，上层蜂窝芯子和下层蜂窝芯子高度相同，中面板厚度不超过2mm，所述低密度防热层采用喷涂工艺涂覆在力热一体化“三夹二”蜂窝夹心轻质结构的下面板之下。本发明不需要铆接或螺接工艺，连接件较少，结构工艺流程简单，结构效率高。结构整体具有高抗弯刚度。
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公开(公告)号：CN115408780A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202211352812.3
申请日：2022-11-01
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本申请提供了力与力矩定向解耦的芯级箭体结构设计方法及芯级箭体。该方法用于前捆绑接头与芯级箭体的连接设计，包括：设计由芯级箭体的第一壳体(20)来承载助推发动机(100)提供的推力的等效纵向推力；设计由芯级箭体的第二壳体(30)来承载助推发动机(100)提供的推力的等效附加弯矩，其中，第一壳体(20)设置在第二壳体(30)的上方，第一壳体(20)与第二壳体(30)的中心轴线对齐；设计将前捆绑接头（40）设置在第二壳体(30)的外侧，其中，前捆绑接头（40）还用于与助推发动机(100)连接，以承载助推发动机(100)提供的推力。如此，优化了结构强度，满足了结构轻量化设计要求。
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公开(公告)号：CN114043784A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111274763.1
申请日：2021-10-29
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: B32B3/12 , B32B15/20 , B32B3/24 , B32B7/12 , B32B15/04 , B32B33/00 , G06F30/15 , G06F30/20 , G06F113/26
Abstract: 一种力热一体化轻质运载火箭底隔板结构，包括“三夹二”蜂窝夹心轻质结构和低密度防热层；所述“三夹二”蜂窝夹心轻质结构自上而下依次为上面板、上层蜂窝芯子、中面板、下层蜂窝芯子和下面板；上面板、上层蜂窝芯子、中面板、下层蜂窝芯子和下面板依次固化粘接，上层蜂窝芯子和下层蜂窝芯子高度相同，中面板厚度不超过2mm，所述低密度防热层采用喷涂工艺涂覆在力热一体化“三夹二”蜂窝夹心轻质结构的下面板之下。本发明不需要铆接或螺接工艺，连接件较少，结构工艺流程简单，结构效率高。结构整体具有高抗弯刚度。
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公开(公告)号：CN103984827B
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201410217020.4
申请日：2014-05-21
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于MSC.simxpert对航天运载器进行有限元分析的方法，建立航天运载器结构的ProE模型，在MSC.simxpert读入所述ProE模型形成simxpert特征模型；根据特征的几何关键字对所述simxpert特征模型中的几何特征进行识别生成simxpert几何模型；基于simxpert几何模型建立有限元模型；所述有限元模型包括实体单元、壳单元和梁单元；根据特征名称中的属性名对所述simxpert特征模型中的材料属性进行识别获得材料属性信息；根据所述材料属性信息从读入的XML文件格式的材料属性库中查找每个几何特征对应的单元属性，并根据查找的单元属性为有限元模型赋属性。本发明通过CAD、CAE有效结合，可有效提高有限元建模与
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