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论文类型：会议论文

发表时间：2011-08-22

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关键字：运载飞行器;装配复杂结构;拓扑优化技术;集中力;扩散结构;弹性支承;最小柔顺性

摘要：　　对于运载飞行器一类由多个部段装配而成的复杂结构,外荷载往往被转化为多点集中荷载传递到结构内部,为此,结构上需要采取使集中力扩散的措施。本文基于连续体拓扑优化,以结构最小柔顺性为目标函数,同时考虑设计域内材料用量约束和考察区域(承载结构)内力均匀性约束,提出了集中力扩散结构优化设计的理论模型,并针对二维平面问题、三维实体两种不同的优化模型进行数值求解,得到了合理的设计结果。最后本文针对新一代运载火箭燃料贮箱前短壳,基于三维圆柱壳模型的拓扑优化结果并结合工程软件ABAQUS,开展了参数化建模和优化设计工作,并最终获得具有工程应用价值的设计方案。