最佳答案:载人登月是个系统工程,涉及到方方面面的技术,比如结构、通讯、空调等等。结构方面,载人登月需要保证登月设备的可靠性和轻便性,这两者很难调和。1、登月设备的可靠性可靠性也是一个系统,这里我们专指结构方面的
载人登月是个系统工程,涉及到方方面面的技术,比如结构、通讯、空调等等。结构方面,载人登月需要保证登月设备的可靠性和轻便性,这两者很难调和。
1、登月设备的可靠性可靠性也是一个系统,这里我们专指结构方面的可靠性,指的是登月设备在规定时间内尽量不发生结构的破坏或疲劳,能够在任务完成前可以很可靠的工作。
结构轻量化应运而生。实际上不仅仅是航空航天,在日常生活中的各种机械设备,由于能源危机的紧迫感,越来越注重轻量化的需求。特别是在汽车行业,如上图。轻量化分析同样基于有限元计算,以结构自重最小化为优化目标,进行静力分析、模态分析、随机振动分析等各种分析,获得最佳的结构尺寸参数。
3、可靠性与轻量化的矛盾
由上分析可知,可靠性与轻量化是一对难以调和的矛盾。因此,结构的优化就显得非常重要。基于有限元分析技术,可以实现在满足各项功能的前提下,降低结构自重。虽然说起来似乎挺简单,但是真正分析起来就会出现各种各样的问题。相信经历过的同学们心有体会。
4、材料的生产制造技术正如前面所述,我们总可以通过分析,设计出可以兼顾可靠性和轻量化的结构。但是,材料在生产和制造过程中,由于技术的不成熟,存在着很多无法检测的内部缺陷。这些内缺陷就像地雷一样,时刻威胁着结构的安全。在设计的时候,为了照顾这些内缺陷,采用安全系数的方法,降低材料的许用应力。