航天行業(yè)仿真應(yīng)用解決方案
可以提供在運載火箭、飛行器等研制過程中涉及的結(jié)構(gòu)強度、氣動噪聲、噴流、氣動熱、氣動彈性等多個方面的研發(fā)設(shè)計優(yōu)化工作。
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解決方案概述
運載火箭/飛行器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其研制過程是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,具有周期長,費用高的特點,研發(fā)過程中常涉及到強度、剛度、散熱、疲勞壽命、高馬赫數(shù)、強激波、氣動熱、噪聲、外彈道、氣動彈性、流-固-熱耦合等方面的工程問題。隨著現(xiàn)代CAE仿真技術(shù)的日趨成熟,企業(yè)完全可以將這種先進(jìn)的研發(fā)手段與試驗和經(jīng)驗相結(jié)合,從而提升研發(fā)設(shè)計能力,縮短開發(fā)周期。
行業(yè)應(yīng)用
航天解決方案可以提供在運載火箭,飛行器等研制過程中涉及的結(jié)構(gòu)強度,氣動噪聲,氣動熱,氣動彈性等多個方面的研發(fā)設(shè)計優(yōu)化工作。
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氣動熱問題
氣動熱問題
飛行器在高馬赫數(shù)下飛行時, 由于氣動加熱必然導(dǎo)致頭部附近和機翼前緣部發(fā)生燒蝕,燒蝕現(xiàn)象會嚴(yán)重影響的其氣動特性。CAE軟件可以采用流-固-熱耦合和UDF二次開發(fā)來對其溫度場和燒蝕量進(jìn)行準(zhǔn)確的模擬。
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發(fā)射架的疲勞耐久性問題
發(fā)射架的疲勞耐久性問題
運載火箭/飛行器產(chǎn)品的抗疲勞性能和可靠性會直接影響其設(shè)計的成敗。高級疲勞壽命分析和耐久性軟件可以分析其零部件由于反復(fù)運動引起的高、低周疲勞問題及焊縫疲勞問題??蛇M(jìn)行承受飛行工況、運輸工況動態(tài)載荷的疲勞分析;設(shè)計細(xì)節(jié)的疲勞斷裂分析;管路系統(tǒng)疲勞分析;接管焊縫疲勞分析等。
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機構(gòu)動力學(xué)問題
機構(gòu)動力學(xué)問題
多體動力學(xué)軟件可以分析諸如發(fā)射系統(tǒng)機構(gòu)運動、尾翼控制機構(gòu)和折疊彈翼展開的運動過程,通過輸出零部件的位移、速度、加速度等運動曲線,了解機構(gòu)的運動特性,如尾翼控制機構(gòu)運動仿真;折疊彈翼展開過程運動仿真;發(fā)射系統(tǒng)機構(gòu)運動過程仿真。
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強度剛度問題
強度剛度問題
運載火箭/飛行器在結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要考慮飛行、貯運和發(fā)射等不同工作狀態(tài)下的應(yīng)力和變形。CAE軟件可以幫助解決在不同的工況條件下,結(jié)構(gòu)零部件的強度、剛度及穩(wěn)定性校核問題。
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彈箭外流場和氣動力問題
彈箭外流場和氣動力問題
飛行器總體氣動分析通常會有高馬赫數(shù),強激波、流動分離等現(xiàn)象,CAE軟件可以分析其在各種飛行條件下流場中氣體的速度、壓力和密度等參量的變化規(guī)律,飛行器所受的升力和阻力等空氣動力及其變化規(guī)律。
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振動問題
振動問題
振動是運載火箭/飛行器故障的重要原因。借助CAE軟件動力學(xué)分析功能,通過合理地優(yōu)化飛行器各部件,可以降低機體振動,減少振動故障的產(chǎn)生。