某型号复合材料天线罩结构性能分析

摘要

天线罩是导弹雷达的保护结构，也是导弹的重要组成部分。天线罩外形决定着导弹的气动性能，而且考虑到天线罩受力情况比较严重，所以有必要对天线罩进行结构分析并保证其满足设计要求。
　　首先，基于Fluent进行圆柱绕流仿真并和已有文献中的实验结果进行对比，验证Fluent在超音速流场计算的准确性。然后在两种不同马赫数下对天线罩分别进行了计算，得到了气动力的大小和分布情况，并对不同马赫数下的计算结果进行对比。
　　基于ANSYS对给定工况的天线罩进行了结构分析，根据计算结果对天线罩及其它部件进行结构强度校核，分析结构设计方案的薄弱位置，并给出相应的改进意见。由于天线罩工作时具有很高的转速，所以最后考虑偏心对天线罩结构的影响，分别对两种偏心情况进行了计算，一种是偏心轴与对称轴平行，另一种是偏心轴与对称轴相交。随着偏心量的增加，分析和对比其应力值的变化规律，可能出现的破坏形式和破坏位置，最后给出安全的偏心范围，对结构设计和工艺带来一定的参考意义。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景及意义

1．2 天线罩概述

1．2．1 天线罩分类

1．2．2 天线罩气动外形

1．2．3 天线罩壁面结构

1．2．4 复合材料在天线罩上的应用

1．3 国内外研究进展

1．4 本文的主要研究内容

第2章 流体力学和复合材料力学基本理论

2．1 流体力学基本理论

2．1．1 基本控制方程

2．1．2 CFD对基本方程的处理

2．2 复合材料力学基本理论

2．2．2 经典层合理论

2．3 本章小结

第3章 复合材料天线罩气动仿真分析

3．1 Fluent介绍

3．1．1 Fluent求解过程

3．1．2 Fluent中湍流模型及其介绍

3．2 圆柱绕流算例

3．2．1 Fluent计算条件设置

3．2．2 计算结果

3．3 天线罩气动分析

3．3．1 流场域及罩体网格划分

3．3．2 边界条件设置

3．3．3 求解器和湍流模型设置

3．4 结果分析

3．5 本章小结

第4章 天线罩结构强度分析

4．1 ANSYS软件简介

4．1．1 ANSYS分析基本步骤

4．1．2 ANSYS复合材料分析

4．2 问题描述及前处理

4．3 网格密度对计算结果的影响

4．4 计算结果及分析

4．4．1 材料强度准则

4．4．2 结果分析

4．5 本章小结

第5章 偏心对天线罩结构性能的影响

5．1 偏心问题描述

5．2 偏心轴与对称轴平行

5．2．1 不同偏心量计算结果分析

5．2．1 不同偏心量计算结果对比

5．3 偏心轴与对称轴相交

5．3．1 不同偏心角计算结果分析

5．3．2 不同偏心角计算结果对比

5．4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和研究成果

致谢