导弹的外载荷与强学习教案.pptx

3.1导弹的外载荷与过载系数
3.2导弹的设计情况
3.3导弹的静载荷计算
3.4导弹载荷的综合设计
3.5使用(shǐyòng)载荷、设计载荷、安全系数
3.6结构分析的内容与方法
3.7强度设计与剩余强度系数3.1导弹的外载荷(zàihè)与过载系数作用在导弹上的外载荷包括静载荷、动载荷和热载荷。
(1)按载荷作用的特性分为质量力、表面
力和局部力。
质量力是指与导弹质量m相关(xiāngguān)的作用力：重力、惯性力
表面力是指作用在弹体结构的表面，与结构质量无关
的力。空气动力
局部力是指作用在弹体的某些局部、自相平衡的力。(2)按载荷对结构影响的性质或作用力随时
间的变化特性来分，可分为静载荷和动
载荷。
静载荷:不随时间变化的稳定力。
动载荷:随时间变化的速变力。
(3)按导弹使用状态(zhuàngtài)分类，可分为地勤处理
中的外载荷、运载过程中的外载荷、发
射过程中的外载荷和飞行过程中的外载
荷等。(4)热载荷
当导弹以超声速飞行时，靠近弹体表面的气流由于摩擦和压缩被阻滞，特别是附面层区域受到强烈的阻滞，热流从此处通过对流(duìliú)方式进入结构，使结构加热，即气动加热。
驻点温度可以作为靠近弹体表面处的温度值:

在高度H上的大气绝对温度值（K）

导弹飞行马赫数
热载荷:是由导弹飞行中的气动加热、弹体内外环境传递的热能产生的结构温度变化、温度交变和温度场环境的总称。2导弹(dǎodàn)的过载系数过载系数在速度(sùdù)坐
标系的分量形式:导弹的外载荷与过载(guòzài)系数在计算导弹(dǎodàn)结构强度时，常把过载
投影在弹体坐标系上，而得到:/2)过载系数(xìshù)的表达式:

按照达朗贝尔原理，可得过载系数(xìshù)：

Fm是作用在导弹上面的所有质量力。
按照牛顿第二定律有：

3)弹体转动时的过载(guòzài)系数

对弹体质心以外的i处

截面的附加过载(guòzài)系数：截面总过载(guòzài)系数可以写为：(2)导弹在铅垂平面(píngmiàn)内飞行的过载

1)直线飞行时的过载系数
表面力在速度坐标轴、上的投影为：

相应的过载(guòzài)系数为：/2)曲线飞行(fēixíng)时的过载
表面力表达式：

由式得:以下主要介绍垂直阵风(zhènfēnɡ)对过载的影响3)导弹在不平静的气流中飞行

假设升力(shēnɡlì)系数随攻角的变化是线性的，新的升力(shēnɡlì)可写成：

垂直阵风引起的附加过载(guòzài)系数3，导弹的静载荷

精确确定导弹的静载荷非常复杂，需要准确的计算方法、大量的试验和使用中数据的积累。在计算载荷时，通常采用一些假设和处理(chǔlǐ)方法，计算简化、又能满足工程上要求的精度。
基本假设
1)静力假设
在结构静力分析中，假设所有载荷均为静
载荷，不计及载荷的动力冲击效应。2)刚体(gāngtǐ)假设(2)处理方法
平衡原则
平衡条件是确定导弹整体、部件及零件的外力时所必须遵守的原则。
2)引入过载系数（简称过载）概念
对外载计算和结构分析十分方便。
知道了结构质心处的过载系数及与其对应的其他参数（如飞行高度、质量(zhìliàng)、速度、气动力分布等）就能求得结构各部分所受的实际载荷的大小与作用方向。
另外，知道了弹体结构在某一工作状态下的过载系数、质量(zhìliàng)特性参数，根据过载系数的表达式，就可以知道该状态下弹体结构内各装载固定点承受的装载物的质量(zhìliàng)力（重力与惯性力的合力）。3)质量(zhìliàng)分布的处理(3)静载荷计算的基本步骤
从导弹所有使用状态中选择出一些承载最严重的情况作为设计情况（载荷计算情况）。载荷计算通常从选择设计情况入手
选择设计情况
必须(bìxū)研究导弹全部使用过程，并参考同类导弹资料。
对导弹使用中的地面、发射、无控飞行和机动飞行等情况进行详细研究。
设计情况选择是否得当，将直接影响到设计工作量和结构可靠性。2）确定(quèdìng)导弹上全部作用力3）确定弹体(dàntǐ)内力2)气动力计算(jìsuàn)数据3)弹道(dàndào)计算数据4导弹(dǎodàn)的动载荷3.2导弹的设计(shèjì)情况2，发射过程的设计情况

(1)装架（台）情况
(2)调转情况
(3)发射情况
1)地面发射情况2)从舰艇(jiàntǐng)上发射的情况
3)从飞机上发射的情况
4)水下、井下发射5)膛式发射3，无控和程序设计飞行情况

(1)轴向载荷
(2)横向载荷
1)暴风影响2)推力偏心的影响
3)工艺安装偏差等的影响
4)各因素的综合效
基本上可以用暴风载荷作为主要设计因素。
有时，把突风数值适当加大一些就可以包括各