《导弹结构设计求的基本要求与方法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《导弹结构设计求的基本要求与方法（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、导弹总体结构设计,第七章 导弹结构设计的基本要求与方法,第七章 导弹结构设计的 基本要求与方法,一、气动力要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,要求的内容,外形准确度要求,外形质量（光滑度）要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,外形准确度要求,弹身的直径、长度偏差要求，外形椭圆度要求，头部外形对理论外形曲线的误差要求，对不同舱段的同轴度要求等； 翼面外形准确度要求，翼面相对弹身安装角要求。 水平测量点布置及其位置偏差要求； 折叠翼的折叠与展开到位的准确度要求。,7.2 导弹结构设计的基本要求,外形质量（光滑度）要求,舱段的对接阶差、表面波纹度和局部凹陷等方面的要求，表面突出物的外形要求,采用的
2、技术措施,7.2 导弹结构设计的基本要求,在结构设计方面,应使结构外形气动性能好，刚度好。,采用连接精度高、气动外形好的阅件连接型式。,尽量避免突起，缝隙等可能增加阻力、降低升力的外表构造，不能避免时应加整流罩。,尽量减少分离面和舱口数目。,采用设计补偿可以提高安装、装配精度。,图. 翼面前缘变形,7.2 导弹结构设计的基本要求,图.两种径向螺钉连接,7.2 导弹结构设计的基本要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,在工艺方面,采用以蒙皮（外形）为基准的装配工艺。,合理选择制造工艺，保证加工制造的精度。,图.以蒙皮为基准 的装配,7.2 导弹结构设计的基本要求,二、 结构强度、刚度与可靠性要求,
3、7.2 导弹结构设计的基本要求,是导弹结构设计的基本要求之一。 保证可靠性最主要的是保证结构在整个使用期内，具有足够的强度和刚度来承受各种载荷，使结构既不破坏，也不产生不允许的变形。 其内容除了在静力、动力、热三方面的设计载荷作用下结构不破坏，不产生超过设计要求的变形和残余变形以外，还应该满足结构固有特性（固有频率与主振型）要求，达到总体设计规定的可靠度要求。,7.2 导弹结构设计的基本要求,采用可靠性设计，把结构的破坏概率限制在很小的范围内。 准确而全面地进行结构分析与强度计算。 合理地选择结构材料。 合理地选择结构型式，正确地设计受力传力路线。 在满足功能、性能要求的前提下，充分继承已有的
4、成熟技术及成果。 采用新技术、新结构、新材料时，应有预研基础，并经过试验验证。,采取的主要技术措施,三、结构质（重）要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,要求的内容,质量大小的要求；,质心位置要求。,转动惯量要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,采取的主要技术措施,、结构力学的基本原则 合理选择受力形式与传力路线，以满足： 使力在结构中的传递最直接。 结构元件的剖面应力尽可能均匀分布，材料利用率愈高，重量愈轻。 元件材料的力学性能应与元件的受力要求一致。 应使结构避免在某些部位发生传力的突变或畸变。 综合利用。,图.力在元件内的传递,图.结构中的圆角过渡,7.2 导弹结构设计的基本要求,7.2
5、 导弹结构设计的基本要求,、等强度原则 “等强度”的概念：在设计载荷作用下，结构的所有元件、元件的所有剖面都同时达到强度极限。符合这种设想的结构，材料利用最充分，重量最轻。采取如下的措施近似满足等强度原则：按载荷分布规律来改变结构和元件的剖面尺寸。 受力元件剖面上的材料尽量分布在应力最大的区域。去掉不参加受力的材。 需要指出：等强度原则只适用于按强度设计的情况，不适用于按刚度设计的情况。,1- 屏格蒙皮； 2 翼肋； 3 桁条； 4 翼梁。 图 7.2-6 单梁式翼面,7.2 导弹结构设计的基本要求,图 7.2-7在结构中去掉不参加受力的材料,7.2 导弹结构设计的基本要求,（ a ）板弯件上
6、的减轻孔；1- 减轻孔； 2 凸梗。（ b ）锻件、铸件上的减轻孔。 图 7.2-8 结构中的减轻孔,7.2 导弹结构设计的基本要求,、提高结构刚度 、提高空间利用率 、合理选择结构材料。 、采用先进的结构。 、以质量为目标函数的结构优化设计。,7.2 导弹结构设计的基本要求,四、结构工艺性要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,要求的内容,制造工艺性要求。,装配工艺性要求。,7.2 导弹结构设计的基本要求,采取的主要技术措施,构造简单，形状力求简单； 元件的尺寸和几何形状标准化； 尽可能采用标准件、通用件及成品； 结构整体化，尽量用铸造、旋压、模锻等整体结构； 保持继承性 提高结构的可分解程度
7、 正确采用补偿措施 选用加工性能好的材料 合理选择设计分离面、工艺分离面 合理确定零件尺寸精度、表面粗糙度、热处理、表面处理及配合精度。,7.2 导弹结构设计的基本要求,关于补偿措施,按补偿目的可以分为工艺补偿和设计补偿,工艺补偿 是为了改善装配工艺性而采取的工艺措施。,设计补偿 是为了保证安装精度所采取的设计措施。,图 7.2-9 工艺补偿,7.2 导弹结构设计的基本要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,关于补偿措施,按补偿尺寸的特性,线补偿面补偿体补偿,螺纹补偿 垫片补偿 角片补偿 椭圆孔补偿,偏心衬套 浮动螺母,球面接头 万向接头,1- 理论外缘； 2 翼肋； 3 补偿垫片； 4 连接角
8、片。 图 7.2-10 垫片补偿,1- 蒙皮； 2 隔框； 3 桁条； 4 补偿片。 图7.2-11 角片补偿,7.2 导弹结构设计的基本要求,1 翼面； 2 椭圆孔； 3 前接头； 4 后接头；5 发动机。 图 7.2-12 椭圆孔补偿,7.2 导弹结构设计的基本要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,1- 偏心孔； 2 偏心衬套； 3 调节范围 图 7.2-13 偏心衬套,图7.2-14 浮动螺母,7.2 导弹结构设计的基本要求,图 7.2-15 球面接头,导弹结构应能承受恶劣的自然环境、工作环境，能在规定的时间满足贮存质量要求； 危险部件应有保证地面操作的安全措施； 导弹在值勤、维护、作战
9、时要求操作安全、迅速、方便； 在定期检测中拆装方便，易于更换设备成件。,五、使用维护要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,合理布置舱口的位置、数量、尺寸和口盖的结构型式； 设计分离面数量和连接型式应合理，保证战地拆卸、对接方便、迅速； 注意结构维修的开敞性、可达性、安全性，在结构内部安排必要的检查和维修的通道； 采用预包装燃料箱、筒式或箱式发射等结构措施，减少使用、维修的工作量，减少作战反应时间。,应采取的主要技术措施,7.2 导弹结构设计的基本要求,六、经济性要求,经济性要求，过去，主要是指生产和使用成本。近年来提出了全寿命周期费用（ LCC ）概念，也称全寿命周期成本。全寿命周期费用主要是
10、指飞行器的概念设计、方案论证、全面研制、生产、使用与保障，直到退役或报废期间所附出的一切费用之和。其中实际的生产费用与使用、保障费用约占全寿命周期费用的 85% 左右。,7.2 导弹结构设计的基本要求,图 7.2-16 全寿命周期费用（ LCC ）分布,7.2 导弹结构设计的基本要求,保证结构设计的合理性； 提高设计的工艺性水平，缩短生产周期、减少工艺装备； 尽量保证结构的继承性，提高标准化程度； 采用可靠性和可维修性设计。 在设计的各主要阶段都进行成本分析，使经济性设计贯穿研制的全周期。,采取的主要措施,7.2 导弹结构设计的基本要求,防热要求 减振、隔振要求 密封要求 防腐蚀、防霉变、防老
11、化要求 隐身要求,七、环境适应性等特殊要求,7.2 导弹结构设计的基本要求,、构造方面 弹体构造标准化、系列化。 整体结构应用程度不断提高，特别是化铣结构、夹层结构。 弹内设备的本体或支架直接参加承受弹体的外载荷。 采用折叠弹翼。 波纹式结构。 隐身结构。 智能材料结构 仿生结构。, 7.4导弹结构设计的特点及发展趋势,二、导弹结构设计的发展趋势,继续采用传统的铝、镁合金作为基本材料。 钛合金与高强度合金钢。 耐高温具有一定强度和透波性能好的高温陶瓷及吸波材料。 结构效率高、耐热且性能可设计的复合材料。 用改变合金成分和处理技术来改进常用材料的性能。 硅橡胶密封材料，高温密封用的硅硼橡胶。 吸热材料。 智能材料。, 7.4导弹结构设计的特点及发展趋势,、材料方面,
