锥边球扇形观察窗结构的协调性分析

摘要

观察窗等开口结构作为载人潜水器设计关键技术，更是载人舱设计中的难点之一。本文基于数值计算方法重点开展了锥边球扇形观察窗结构分析和协调性研究。通过对球形潜水器观察窗的理论与数值方法比较分析，验证了接触有限单元法求解观察窗结构局部强度的正确性；进而通过改变窗玻璃与窗座接触面锥角，研究锥边球扇形观察窗整体应力水平与变形的优化，以及窗玻璃与窗座凸缘之间的应力集中系数与变形系数等协调性分析。最终基于接触有限元法，结合规范设计曲线，即可方便进行锥边球扇形观察窗结构的设计优化和工程应用。