典型文献
基于拓扑优化的航炮炮塔轻量化研究
文献摘要:
针对航炮炮塔复杂异型结构的减重问题,采用拓扑优化方法、均匀设计方法、静动态分析相结合的方法对其进行轻量化改进设计.采用基于变密度的拓扑优化方法对炮塔结构进行优化,得到了炮塔两支撑臂的拓扑构型,从中提取5个优化区域及其对应的参数范围.运用均匀设计法以优化区域为设计因素,参数范围为水平值,构建多种设计方案.通过静力学分析、模态分析和谐响应分析,获得了炮塔结构应力、应变,模态频率和各向谐位移等力学特性.经综合评价,优选出最佳方案.结果表明,改进后炮塔结构的低阶模态频率提升5~10 Hz,射击方向和高低方向谐响应最大振幅下降0.03 mm,方位方向下降0.04 mm;炮塔结构的动态性能得到提升,并实现减重8.3 kg,减重率26.4%,可为炮塔结构的轻量化研究提供参考.
文献关键词:
航炮炮塔;轻量化;拓扑优化;均匀设计法;动态响应分析
中图分类号:
作者姓名:
刘镔;李勇;申亚琳
作者机构:
西北机电工程研究所,陕西咸阳 712099
文献出处:
引用格式:
[1]刘镔;李勇;申亚琳-.基于拓扑优化的航炮炮塔轻量化研究)[J].兵器装备工程学报,2022(01):86-92
A类:
航炮炮塔
B类:
量化研究,异型结构,拓扑优化方法,静动态分析,改进设计,变密度,两支,支撑臂,拓扑构型,参数范围,均匀设计法,水平值,静力学分析,模态分析,谐响应分析,结构应力,模态频率,低阶,射击,最大振幅,动态性能,减重率,动态响应分析
AB值:
0.25352
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