大型柔性航天结构热致响应的稳健性优化设计

摘要

针对航天器上大型柔性附件在轨运行时热流载荷引起的变形，并考虑到存在非确定性因素影响，本文发展了一种稳健性优化设计方法来解决大型柔性航天结构热致响应的被动控制问题。该方法首先用基于Fourier温度杆单元的摄动随机有限元法来得到结构的热致随机响应，然后利用热致响应的期望和方差来构造一个双目标优化问题，通过寻求Pareto意义下的最优解来达到稳健性优化设计的目的。在求解过程中使用了灵敏度的解析表达式，并采用了自适应权函数方法来获得详细的Pareto曲线。