联合静力和动力试验数据修正机架的有限元模型

摘要

为了获得准确的液体火箭发动机机架的结构动力学模型,采用精细化的结构动力学建模方法,建立了可以同时反映机架静力和动力学特性的详细有限元模型,并以两种状态下实测数据对机架模型进行了进一步修正.开展了固支状态下的静力试验,获得了机架上关键测点的位移响应;开展了自由状态下的模态试验,获得了自由状态下机架的固有频率和振型;最后以静力试验的位移数据和模态试验的固有频率数据为目标函数,对机架各部分材料的弹性模量中关于位移和频率最灵敏的6个参数进行了修正.结果表明:修正后的机架模型不仅在修正采用的频率范围内与实测值吻合得很好,而且在修正采用的频率范围外理论和试验结果的相关性也有较大提高.模型修正中联合静态响应数据和动力学数据是可行的,静力学试验结果可以提供模态试验中得不到的信息,有利于模型修正过程.