助推器支承的火箭地面风载荷非定常气动系数(上)

助推器支承的火箭地面风载荷非定常气动系数(上)

根据新一代运载火箭CZ-5及其动力学相似缩比模型的助推支承、两个弯曲模态主方向的模态参数有显著差别的特点,推导了火箭地面风载荷在模态主方向的非定常气动弯矩系数,给出了非定常气动弯矩的计算方法,并通过坐标转换,得到风轴气动弯矩系数的计算公式.将非定常气动弯矩系数中与动特性有关的参数统称为动态弯矩因子,从而统一了所有类型火箭的地面风载荷非定常气动弯矩系数的计算公式.此外为简化助推器支承火箭地面风载荷的试验方法,给出了气动加速度和位移系数的计算方法,提出了加速度因子和动态位移因子的概念.通过对CZ-5缩比弹性模型的动特性和弯矩因子的计算,分析了支承筒和不同构型模型的影响,并根据各阶弯曲模态对应的不同响应因子的变化,证明了地面风载荷试验只计及一阶模态的合理性.建议采用弯矩和位移测量数据分析非定常气动系数,不宜直接采用加速度数据计算气动系数.

作 者： 马斌捷 吴艳红 高庆 MA Bin-jie WU Yan-hong GAO Qing   作者单位： 北京强度环境研究所,北京,100076  刊 名： 强度与环境  ISTIC 英文刊名： STRUCTURE & ENVIRONMENT ENGINEERING  年，卷(期)： 2009 36(2)  分类号： V211.3  关键词： 风洞缩比模型   非定常气动系数   动态弯矩因子   加速度因子   位移因子