一種補償器分工況設計校核方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種補償器分工況設計校核方法,首先確定補償器每個工況下的絕對補償量;所述絕對補償量包括最大絕對補償量和最小絕對補償量,第i個工況的最大絕對補償量是第i-1個工況的最大絕對補償量加上第i個工況的最大設計補償量,第i個工況的最小絕對補償量是第i-1個工況的最小絕對補償量加上第i個工況的最小設計補償量;然后根據絕對補償量、工作壓力、補償器的結構參數和補償器材料的力學指標,計算補償器的失穩(wěn)壓力、強度校核值和疲勞壽命計算值;最后根據各個工況的疲勞壽命設計要求值,和各個工況下的疲勞壽命計算值計算損傷因子;根據損傷因子判斷補償器設計是否滿足要求。本發(fā)明方法實施簡便、適用性強、準確度高。
【專利說明】—種補償器分工況設計校核方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種補償器分工況設計校核方法。
【背景技術】
[0002]管系越長、溫度變化越大則要求補償器的補償量越大,對貯箱加注或動作次數要求越多,則對補償器的疲勞壽命要求越高,此外,還需要保證補償器在工作時有足夠的承壓能力,不會發(fā)生失穩(wěn)或強度破壞。如圖1所示,補償器一般由波紋管I和接頭2組成。補償器的校核主要是校核波紋管的結構參數是否滿足各種工況要求。
[0003]運載火箭補償器的工作工況一般分為裝配、測試、加注、射前、飛行等,在每個工況中都有不同的補償量、工作次數和承壓能力要求。在以往的補償器校核中,都是采用包絡法,即將各個工況中的極限溫度、最大壓力、最大補償量進行包絡,將疲勞壽命要求進行疊加。
[0004]相比在役型號,在研的新型運載器貯箱更大,增壓輸送系統(tǒng)管系也更長和更復雜,因此對承擔管系工作補償和溫度補償作用的補償器設計提出了更高的要求。經驗證明,采用原有包絡法,很多時候都不能設計出滿足實際生產工藝要求的補償器。
[0005]所以,根據型號現(xiàn)實需要,制訂一種針對多工況工作周期的補償器設計校核方法成為迫切的需求。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種實施簡便、適用性強、準確度高的補償器分工況設計校核方法。
[0007]本發(fā)明包括如下技術方案:
[0008]一種補償器分工況校核方法,所述補償器先后經歷K個工況,每個工況都有該工況對應的設計補償量、疲勞壽命設計要求值和工作壓力,所述設計補償量包括最小設計補償量和最大設計補償量,包括如下步驟:
[0009](I)確定補償器每個工況下的絕對補償量
[0010]所述絕對補償量包括最大絕對補償量和最小絕對補償量,第一個工況的絕對補償量是該工況的設計補償量,第i個工況的最大絕對補償量是第1-ι個工況的最大絕對補償量加上第i個工況的最大設計補償量,第i個工況的最小絕對補償量是第1-Ι個工況的最小絕對補償量加上第i個工況的最小設計補償量,i=2至K;
[0011](2)在每個工況下,根據絕對補償量、工作壓力、補償器的結構參數和補償器材料的力學指標,計算補償器的失穩(wěn)壓力、強度校核值和疲勞壽命計算值;
[0012](3)在每個工況下,判斷補償器的失穩(wěn)壓力、強度是否滿足要求,
[0013]當所有工況都滿足要求時,則記錄補償器在各個工況下的疲勞壽命計算值,并轉入步驟(4);
[0014]否則,調整補償器的結構參數,然后轉入步驟(2);[0015](4)判斷補償器的疲勞壽命是否滿足要求,
[0016]若各個工況的疲勞壽命設計要求值分別為%、N2、N3……Nk,各個工況下的疲勞壽
命計算值分別為Ii^rvn3……%,則損傷因子
【權利要求】
1.一種補償器分工況設計校核方法,所述補償器先后經歷K個工況,每個工況都有該工況對應的設計補償量、疲勞壽命設計要求值和工作壓力,所述設計補償量包括最小設計補償量和最大設計補償量,其特征在于,包括如下步驟: (1)確定補償器每個工況下的絕對補償量 所述絕對補償量包括最大絕對補償量和最小絕對補償量,第一個工況的絕對補償量是該工況的設計補償量,第i個工況的最大絕對補償量是第1-ι個工況的最大絕對補償量加上第i個工況的最大設計補償量,第i個工況的最小絕對補償量是第1-ι個工況的最小絕對補償量加上第i個工況的最小設計補償量,i=2至K; (2)在每個工況下,根據絕對補償量、工作壓力、補償器的結構參數和補償器材料的力學指標,計算補償器的失穩(wěn)壓力、強度校核值和疲勞壽命計算值; (3)在每個工況下,判斷補償器的失穩(wěn)壓力、強度是否滿足要求, 當所有工況都滿足要求時,則記錄補償器在各個工況下的疲勞壽命計算值,并轉入步驟⑷; 否則,調整補償器的結構參數,然后轉入步驟(2); (4)判斷補償器的疲勞壽命是否滿足要求, 若各個工況的疲勞壽命設計要求值分別為K、N2, N3……Nk,各個工況下的疲勞壽命計.算值分別為Iiprvn3……ηκ,則損傷因子
【文檔編號】G06F17/50GK103678782SQ201310611987
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權日:2013年11月26日
【發(fā)明者】張翼, 方紅榮, 劉江, 周浩洋, 王洪銳, 唐文, 孫法國, 許光 申請人:北京宇航系統(tǒng)工程研究所, 中國運載火箭技術研究院