火箭撬系统动力学建模和振动载荷研究

摘要

对火箭撬试验的撬车设计而言,快速建立火箭撬系统动力学模型并正确分析其动特性和振动载荷,能降低撬车系统的研制周期和成本,减少研制风险。本文主要研究了火箭撬系统动力学简化建模方法。该方法最大的优点是不需要具体的撬车模型结构,只需一些模型参数即可分析火箭撬系统的动特性和振动载荷。
　　文章介绍了火箭撬动力学建模的国内外研究现状,结合前人研究成果和实际工程需要,提出了火箭撬系统动力学简化建模方法。该建模方法包括针对不同撬车结构如何建立简化动力学模型和如何计算火箭撬车所受的外激励。针对建模过程中如何计算铁轨激励这一难点,论文提出了利用随机载荷识别技术确定铁轨激励的思路,并研究了随机载荷识别方法,利用与撬车模型相似的二自由度系统,完成了单输入单输出的仿真研究。针对某火箭撬试验的火箭撬车系统,建立了其简化动力学模型,计算得出了振动载荷,并将所得结果与传统有限元法的计算结果进行了对比,验证了本文提出的火箭撬系统简化建模方法的可行性。并利用随机载荷识别方法,通过计算所得的振动响应反推出铁轨激励,与实际施加的铁轨激励进行了对比,验证了利用随机载荷识别计算铁轨激励这一方法的可行性。

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第一章 绪论

1.1选题背景和意义

1.2国内外研究概况

1.3本文主要研究内容

第二章 火箭撬系统动力学建模

2.1 火箭撬系统动力学建模方法概述

2.2 火箭撬车主体建模方法

2.3撬车所受外激励计算方法

2.4本章小结

第三章 铁轨激励随机载荷识别方法研究

3.1随机过程和随机载荷识别理论

3.2二自由度系统仿真算例

3.3本章小结

第四章 火箭撬振动载荷计算

4.1火箭撬系统动力学模型建立

4.2火箭撬车振动载荷计算

4.3撬车所受铁轨激励随机载荷识别仿真计算

4.4 本章小结

第五章 总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

附录

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文