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申请/专利权人：东华大学;上海宇航系统工程研究所

摘要：本发明涉及一种基于物理仿真的飞行器柔性防热结构形状设计方法和系统，方法包括：根据飞行器柔性防热结构安装接口的特征参数，构建三维模型；在模型中设置采样点，构成若干个相连的条状四边曲面，并拼接到同一平面上；根据发动机摆动需求，对模型进行摆动模拟，得到所有点对之间在平面上的距离变化范围；将采样点视为质点，在同一曲线上设置连接相邻采样点较大弹性系数的结构弹簧，在不同曲线的两个采样点之间设置剪切弹簧，该剪切弹簧的最小长度为摆动模拟过程中对应点对的距离最大值加上额外的设计松量；迭代计算各个质点的受力并更新位置状态，最终得到各质点稳定状态下最优的包络空间曲面几何展开形状。与现有技术相比，本发明具有精确、通用、快捷等优点。

主权项：1.一种基于物理仿真的飞行器柔性防热结构形状设计方法，其特征在于，包括以下步骤：根据飞行器柔性防热结构安装接口的特征参数，进行上下边界的曲线拟合，构建柔性防热结构包络空间三维模型；在所述柔性防热结构包络空间三维模型中的上下两个曲线上分别采样若干等间距的采样点，将两个曲线上距离最近的采样点构成采样点对，并相互连接，构成若干个相连的条状四边曲面；将各个所述条状四边曲面相互拼接到同一平面上，得到二维展开图形，作为包络空间曲面的几何展开初始形状；根据发动机摆动需求，对所述柔性防热结构包络空间三维模型进行摆动模拟，并在摆动模拟过程中记录对应的二维展开图形中每个采样点的位置坐标，得到所有点对之间的距离变化范围；将各个采样点视为质点，在具有相互作用的两个采样点之间设置无质量、自然长度不为零且连接两个采样点的弹簧，构建弹簧质点系统；在同一曲线上连接相邻两个采样点之间的弹簧为较大弹性系数的结构弹簧，以保持距离不变，连接不同曲线的两个采样点之间的弹簧为剪切弹簧，该剪切弹簧的最小长度为摆动模拟过程中对应点对的距离最大值加上额外的设计松量；计算弹簧质点系统中各个质点的受力并更新位置状态，直至各质点所受合力为零，处于平衡状态不再运动；根据此时各质点的位置，得到最优的包络空间曲面加松量后的几何展开形状。

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权利要求：

百度查询： 东华大学 上海宇航系统工程研究所 基于物理仿真的飞行器柔性防热结构形状设计方法和系统