[发明专利]一种锥壳轴向刚度获取方法

摘要

本发明涉及一种锥壳轴向刚度获取方法，依次包括：一、采集得到锥壳结构锥壳下端半径R_u，上端半径R_d，高度L；采集锥壳的等效厚度t，并根据锥壳采用材料得到其弹性模量E，泊松比μ；二、获得锥壳半锥角三、根据壳体薄膜理论，结合边界条件，得到锥壳结构在单位轴向力作用下的轴向变形量四、得到锥壳轴向刚度的表达式本发明可以直观看出锥壳轴向刚度与锥壳结构参数的关系，为锥壳结构的设计提供指导。在进行火箭动力学建模时，可以根据轴向刚度表达式将锥壳结构简化为梁单元，比以往采用变截面梁模拟锥壳结构的方法更为合理和准确。

主权项

一种锥壳轴向刚度获取方法，依次包括以下步骤：第一步、采集得到锥壳结构锥壳下端半径Ru，上端半径Rd，高度L；采集锥壳的等效厚度t，并根据锥壳采用材料得到其弹性模量E，泊松比μ；第二步、获得锥壳半锥角 α = arctan ( R d - R u L ) ; 第三步、根据壳体薄膜理论，结合边界条件，得到锥壳结构在单位轴向力作用下的轴向变形量 Δu x = ( ln R d - ln R u ) 2 π Et sin α cos 2 α ; 第四步、得到锥壳轴向刚度的表达式 K = 1 Δu x = 2 π Et sin α cos 2 α ln R d - ln R u .