一种火箭舱段连接方法、装置、设备和介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114201820A(43)申请公布日2022.03.18(21)申请号202111490417.7G06F119/14(2020.01)(22)申请日2021.12.08(71)申请人航天科工火箭技术有限公司地址431400湖北省武汉市新洲区阳逻经济开发区红岗村阳逻开发区管委会五楼504室(72)发明人兰薇薇孙康周前坤宋心成田鹏宇刘力宇黄陈哲刘访刘重洋刘浩冯刚陈辰刘畅(74)专利代理机构北京众达德权知识产权代理有限公司11570代理人杨海霞(51)Int.Cl.G06F30/15(2020.01)G06T17/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种火箭舱段连接方法、装置、设备和介质(57)摘要本发明公开了一种火箭舱段连接方法、装置、设备和介质，包括：根据目标箭体，构建与目标箭体对应的箭体一维模型；根据预设的模态振型和模态频率，确定箭体一维模型中的目标舱段；对目标舱段、目标舱段的关键连接部位和关键连接部位的连接件进行三维仿真，得到与目标舱段对应的舱段三维模型；根据箭体一维模型和舱段三维模型，得到箭体混合模型；根据获取的目标弯曲模态振型特征，确定箭体混合模型中的目标舱段的结合面，结合面为目标舱段与相邻舱段之间的刚性连接面。本申请从影响箭体模态的目标舱段着手，建立其三维模型，较准确模拟出弯曲模态振型的形态特征，不需要依赖于试验方法进行关键连接部位的研发，进而降低了试验成本。CN114201820ACN114201820A权利要求书1/2页1.一种火箭舱段连接方法，其特征在于，所述方法包括：根据目标箭体，构建与所述目标箭体对应的箭体一维模型；根据预设的模态振型和模态频率，确定所述箭体一维模型中的目标舱段，其中，所述目标舱段的匹配度不低于设定匹配度；对所述目标舱段、所述目标舱段的关键连接部位和所述关键连接部位的连接件进行三维仿真，得到与所述目标舱段对应的舱段三维模型；根据所述箭体一维模型和所述舱段三维模型，得到箭体混合模型；根据获取的目标弯曲模态振型特征，确定所述箭体混合模型中的所述目标舱段的结合面，所述结合面为所述目标舱段与相邻舱段之间的刚性连接面。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标箭体，构建与所述目标箭体对应的箭体一维模型，包括：根据所述目标箭体的结构、等效厚度和材料铺层的等效力学，构建与所述目标箭体对应的箭体一维模型。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设的模态振型和模态频率，确定所述箭体一维模型中的目标舱段，包括：针对所述箭体一维模型中的每个舱段，调整每个舱段的材料参数和力学性能参数，确定每个舱段的模态振型和模态频率；根据每个舱段的模态振型与预设的模态振型的第一匹配度，以及每个舱段的模态频率与预设的模态频率的第二匹配度，从所述箭体一维模型中的多个舱段中确定所述目标舱段。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述目标舱段、所述目标舱段的关键连接部位进行三维仿真，包括：根据所述目标箭体的纵向承力结构，对所述目标舱段和所述目标舱段的关键连接部位进行三维仿真。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述关键连接部位的连接件进行三维仿真，包括：根据所述连接件的预紧力矩、螺纹升角、摩擦角和直径，对所述关键连接部位的连接件进行三维仿真。6.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述关键连接部位的连接件包括螺栓。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获取的目标弯曲模态振型特征，确定所述箭体混合模型中的所述目标舱段的结合面，包括：根据所述目标弯曲模态振型特征，确定所述目标舱段的受压角度范围；从所述受压角度范围中确定目标受压角度；根据所述目标受压角度，确定所述目标舱段的结合面。8.一种火箭舱段连接装置，其特征在于，所述装置包括：一维构建模块，用于根据目标箭体，构建与所述目标箭体对应的箭体一维模型；第一确定模块，用于根据预设的模态振型和模态频率，确定所述箭体一维模型中的目标舱段，其中，所述目标舱段的匹配度不低于设定匹配度；三维构建模块，用于对所述目标舱段、所述目标舱段的关键连接部位和所述关键连接2CN114201820A权利要求书2/2页部位的连接件进行三维仿真，得到与所述目标舱段对应的舱段三维模型；第二确定模块，用于根据所述箭体一维模型和所述舱段三维模型，得到箭体混合模型；第三确定模块，用于根据获取的目标弯曲模态振型特征，确定所述箭体混合模型中的所述目标舱段的结合面，所述结合面为所述目标舱段与相邻舱段之间的刚性连接面。9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行以实现如权利要求1至7中任一项所述的一种火箭舱段连接