程乐锦
- 作品数：11 被引量：75H指数：5
- 供职机构：清华大学航天航空学院工程力学系更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学一般工业技术建筑科学更多>>
- 基于三维有限元法的层合圆柱壳应力分析被引量：12
- 2003年
- 针对空间结构中常见的蜂窝夹芯壳体提出了一种32节点相对自由度三层壳元,以及一种精确计算层间应力的后处理方案。这种32节点壳元可以更好地反映结构固有的特性,易与三维实体单元相连接,使变厚度、带有补强的蜂窝夹芯复合材料壳体等复杂结构问题得以正确建模。本文作者的后处理方案克服了位移有限元层间应力不连续的缺点,保证了应力精确满足边界条件。综合运用以上方法的典型算例表明:计算精度是令人满意的。
- 程乐锦薛明德胡宁
- 关键词：复合材料应力分析
- 大型空间结构的热诱发振动有限元分析
- 大型空间结构的热诱发振动是人类开展航天活动所面临的一个现实问题。针对大型空间结构的特点，本文从以下几方面发展了一些高效可靠的研究方法，并将这些方法应用于实际空间结构的热-结构动力响应及其运动稳定性的分析中：1、为分析以闭...
- 程乐锦
- 关键词：空间结构有限元方法
- 大型空间结构热-动力学耦合有限元分析
- 航天器上的可展部件,如太阳帆板、天线等由于在轨道上昼夜转换而温度突然变化,导致热诱发振动,是一种空间结构动力学响应的典型模式.'热颤振'是引起航天器失效的一大因素,对'热颤振'进行研究应当考虑结构变形对加热条件和温度场的...
- 程乐锦薛明德
- 关键词：热颤振空间结构有限元方法航天器
- 文献传递
- 大型空间结构热-动力学耦合有限元分析被引量：23
- 2004年
- 针对大型空间结构的热诱发振动问题,发展了一种热动力学耦合的有限元方法。将结构变形对入射热流的影响进行Taylor展开并略去高阶项,从而得到耦合结构变形的热传导方程,由振型叠加法得到减缩并解耦的动力学方程,然后通过时间积分方法混合迭代求解结构的热动力学响应。对哈勃太空望远镜太阳能帆板的热颤振行为,该方法所得数值解与文献理论解符合得较好。对复杂的空间结构给出了热动力学响应,并发现热动力学耦合效应和热诱发振动稳定性的决定因素是结构参数及加热条件。
- 程乐锦薛明德
- 关键词：空间结构有限元分析热颤振结构动力学
- 基于三维有限元法的蜂窝夹芯层合圆柱壳的应力分析
- 本文针对空间结构中常见的蜂窝夹芯壳体提出了一种32节点相对自由度三层壳元,以及一种精确计算层间应力的后处理方案.这种32节点壳元可以更好地反映结构固有的特性,易与三维实体单元相连接,使变厚度、带有补强的蜂窝夹芯复合材料壳...
- 程乐锦薛明德胡宁
- 关键词：应力分析航天结构
- 文献传递
- 空间结构瞬态温度场的Fourier—有限元分析被引量：25
- 2002年
- 针对航天结构常用的空心圆杆 ,提出了一种计算其温度场的 Fourier—有限单元法 ,沿杆长用有限元离散 ,沿周向温度分布展成三角函数。圆管温度单元每个结点包含平均温度、余弦和正弦分布温度幅三个自由度。在每个时间步内实现了平均温度增量与沿截面温差增量的解耦。在每个时间步内求解一组平均温度增量的非线性方程组 ,根据每一时刻的平均温度求解两组关于截面内温差的线性方程组 ,从而得到薄壁圆管的温度分布。利用该方法 ,对 Hubble太空望远镜的太阳能帆板瞬态温度场进行了分析 。
- 丁勇薛明德程乐锦胡宁
- 关键词：辐射换热航天结构太阳能帆板热载荷温度分布
- 大型空间结构热诱发振动的有限元分析
- 轻、薄、柔性很大的空间结构在太空中因热诱发振动导致的结构失效,是航天结构分析中的关键问题之一.本文提出基于有限元和模态分析的方法来研究热诱发振动问题.通过模态变换,将系统的运动分解为各个模态的运动,先求出广义激励下各模态...
- 姚海民薛明德丁勇程乐锦
- 关键词：太阳能帆板空间结构有限元方法
- 文献传递
- 含开口薄壁杆的大型空间结构热诱发弯扭振动被引量：15
- 2005年
- 航天器部件因热诱发的弯扭耦合振动会发生破坏。为了解热诱发弯扭耦合振动的机理,发展了一种14个自由度的二节点开口薄壁梁单元。该单元综合考虑了翘曲、预应力与热应变的影响,得到特有的质量阵、刚度阵和载荷阵。与其他类型梁单元组集后,通过模态分析的方法,得到整个结构的动力学响应。对Hubble太空望远镜的太阳能帆板,用该方法求得的固有频率和固有振型的数值解与近似理论解符合甚好。该分析解释了热使太阳能帆板发生扭转破坏的原因。
- 黄彦文薛明德程乐锦张逸凡
- 关键词：太阳能帆板有限单元法
- 大型空间结构的热-结构动力学分析被引量：24
- 2004年
- 空间结构在辐射换热条件下的热诱发振动是导致空间结构失效的一种典型模式。弄清热诱发振动的机理是理解热诱发振动失效的基础。本文针对常见的空间薄壁杆件结构 ,提出了一种能够对复杂结构及加热条件进行比较准确的温度场和热诱发振动分析的有限元方法。首先利用一种Fouri er 有限元方法 ,同时考虑杆截面内平均温度和温差 ,求解了包含辐射非线性的瞬态热传导问题 ,并推荐了一种有效降低求解规模的减缩近似方法 Lanczos方法。在此基础上 ,用有限元法求解了杆件结构的热诱发振动问题 ,并就杆截面内平均温度和温差对结构振动的影响以及最大动静态响应的比值分别进行了讨论 ,合理地解释了一类常见的热诱发振动现象 ,本文的数值算例说明了这点。
- 程乐锦薛明德唐羽烨姚海民
- 关键词：空间结构有限元辐射换热薄壁杆件航天器
- 大型空间结构的热-动力学有限元分析
- 程乐锦
- 关键词：空间结构有限元方法
