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题目：索道火箭滑车结构数值仿真索道火箭滑车是近几年新发展的一种获取试验测试数据的大型动态试验系统。为了检测系统的可靠性，必须进行结构安全性分析以确保其可行性。本文通过SolidEdge和ANSYS等软件进行结构数值仿真来计算出索道火箭滑车的结构强度，分析火箭滑车的应力、应变，获得了火箭滑车发射状态的安全系数。结果表明，火箭滑车发射时结构安全。18814
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关键词 索道火箭滑车；结构强度； 数值仿真
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title structure numerical simulation for Rocket-on-a-Rope
Abstract
Rocket-on-a-Rope is a large dynamic testing system developed in recent years to get the experimental test data. In order to detect the reliability of the system, structural safety analysis must be carried out to ensure its viability. This paper uses SolidEdge and ANSYS to execute the structural numerical simulation for the structural strength of sled. The results of sled stress and strain are analyzed, and the sled structure safety factors are gained. These results show that the sled is safe while launching.
Keywords Rocket-on-a-rope; Structural strength; Numerical simulation
1绪论 1
1.1选题背景 1
1.2国内外研究现状 2
1.3结构强度的研究方法 3
2涉及软件及理论分析 5
2.1 SolidEdge软件 5
2.2 ANSYS软件 5
2.3有限元法 6
2.4 ANSYS有限元求解 9
2.5 本章小结 13
3索道火箭滑车有限元数值仿真 14
3.1 结构建模 14
3.2有限元模型建立 15
3.3材料属性及载荷 16
3.4 后处理 17
3.5 结果分析 22
3.6 本章小结 24
结论 25
致谢 26
参考文献 27
1 绪论
1.1 选题背景
现代战争中，许多新理论、新原理、新材料和新技术广泛应用于各种武器系统，普通的室内试验不能准确得到武器系统的动态性能数据，而一般的室外试验又很难准确获其真实、高精度数据，比如需要一段时间的线加速度以及气动力效应等数据的实验，特别是对有一定速度要求的实验，一般的飞行试验很难准确得到其真实数据,因此需要一种介于室内与室外之间的大型地面试验设备来弥补之前试验设备的不足 [1-3]。
轨道火箭滑车，又称为轨道火箭橇，是通过火箭发动机推动被试品沿专门建造的高精度试验钢轨高速运行的大型地面试验设备。实验时滑车通过发动机控制以达到滑车所需的运载能力、速度和加速度等，火箭滑车可以测试各种质量和大小的物体，如全尺寸的火箭导弹或飞机、火工品、电器组件等都可以通过火箭橇实验来得到测试数据，车速从亚音速到超高速(达5倍音速)，车体质量从几吨到几十吨[4]。
索道火箭滑车是作为替代轨道火箭滑车的一个低成本、高精度的地面试验设备。索道火箭滑车利用高张力绳索直接传送负载到达预定目标,测试导弹从索道上飞行到以索道固定件控制的精确命中点上。其弹道，攻角，速度和撞击倾角都可以通过绳长，绳的张力和目标位置来控制。通过使用火箭发动机和/或重力来加速负载进而进行数据收集，包括目标的雷达反射面积，传感器测试数据和飞行目标图像。
由于火箭滑车能够模拟飞行状态，现在已成为现代武器实验中广泛使用的一种地面试验设备。它可以解决现代各种武器或飞行器在研制过程中有可能出现的许多技术问题。与实体飞行试验相比，火箭滑车试验具有较大的灵活性，比较容易观察试验结果以及重复收集试验数据。通过对实验数据反复检查和分析，就能较准确地发现产品定型前所存在的问题，找出实验过程中产生故障和失败的原因，从而进行进一步的改进设计。这样不但能大大缩短新产品的研制时间，同时能够减少研制过程中造成的经济上的浪费。相较于风洞试验、自由飞行试验等其它实验方法，高速火箭滑车试验具有其独特的优点，能够弥补其它试验方法的不足，可以说具有举足轻重的作用。为了降低成本，提出了索道火箭滑车的方法。索道火箭滑车是作为替代火箭撬而研制的低成本，高精度的方法。此方法利用高张力绳索直接传递载荷到达预定目标，测试设备在索道上高速滑行。索道火箭滑车的附加设备可以小于总发射质量的百分之五，从而大大降低了成本[5]。