过载环境下火箭时变结构动力学系统理论研究

项目名称： 过载环境下火箭时变结构动力学系统理论研究

项目编号： No.11372021

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 邢誉峰

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 78万元

中文摘要： 火箭结构系统是复杂时变非线性动力学系统，其质量和刚度都随着时间变化，过载环境更使火箭动力学系统具有与时变性质截然不同的结构刚度随着空间坐标而变化的特征。本项目将以液体串联火箭时变结构动力学系统为对象，考虑时变过载环境，研究如下理论问题：考虑液体推进剂对火箭各个方向振动具有不同的时变作用，建立火箭时变结构系统的变系数非线性数学模型；火箭时变结构系统满足刚度和质量正交关系的时变模态的求解方法及其验证；时变结构动力学系统控制微分方程的具有变Jacobi矩阵和变算法参数的直接积分方法研究及其验证；过载环境引起火箭结构刚度不对称的物理机理及其影响程度的研究；纵横振动弱耦合情况下时变系统的时变模态叠加方法研究及其验证；与飞行数据和已有试验结果进行比较以验证模型和分析方法的正确性。本项目研究内容属于火箭结构动力学的理论问题，并且鲜见直接可供参考的公开发表资料，本项目成果将为火箭结构分析和设计提供基础。

中文关键词： 液体火箭；过载；模态；时变；

英文摘要： Lunch vehicle system is a complicated nonlinear dynamic system, the stiffness and mass of which vary with time. The lunch vehicle would possess a different stiffness spatial characteristics caused by the real environment of time-varying overloading from t

英文关键词： liquid rocket；overload；mode；time-varying；