文档介绍：什么是航天器结构？主要功能有哪些 ?
指为航天器提供总体构型，为各分系统仪器设备提供支撑，承受和传递载荷，并保持一
定刚度和尺寸稳定性的部件或附件的总称。
功能：承受载荷，安装设备，提供构型
什么是航天器机构？主要功能有哪些？
指使航天器及其部件或附件完成规定动作或运动的机械部件。
功能：连接，释放，展开，分离，指向，承载
航天器结构与机构的关系
专业技术上属于同一范畴
完成一个共同的任务或功能
分析上往往很难分离
根据机构的使用状态分为两个基本的类型
一次性机构：压紧与释放机构，展开机构，连接与分离机构
连续或间歇工作机构：间歇工作机构，连续工作机构
航天器的研制一般要经过：可行性论证阶段、方案阶段、初样机的、正样阶段
航天器的环境条件
地面环境：地面自然环境，制造环境，操作环境，贮存环境，运输环境，地面试验
环境
地面自然环境：重力，大气压，温度，湿度，腐蚀，污染
发射环境：起飞和最大噪声，最大气动载荷，级间分离，整流罩分离，航天器与运
载火箭分离，稳态加速度飞行，非正常发射条件
轨道环境：真空，温度交变，带电粒子辐射，紫外辐射，原子和分子粒子，微流星
和空间碎片
再入环境：再入气动加载和气动加热，着陆冲击
航天器载荷分为：静载荷，动载荷
a)动载荷：周期振动载荷，瞬态振动载荷，冲击载荷，随机振动载荷
载荷循环分析过程
解释载荷循环分析过程
：空间环境对结构材料的影响？
答：(1)真空条件。在高真空条件下，材料的蒸发、升华和分解效应，会造成材料的质量损失、改变和降低材料的原有性能。
(2)带电粒子辐射条件。在各种能量和强度的电子和质子的长期辐照下，材料将受到一
定的辐射剂量，当剂量过大时，可能使材料 (尤其是合成材料)性能发生退化。
(3)太阳紫外辐射条件。特别是量子能量较高的紫外辐射，它会影响材料的光学和热性
能，以及影响某些薄膜结构材料的弹性性能。
(4)高低温度交变条件。在低温条件下，有些材料会变脆；在长期温度交变条件下，有些材料会产生热疲劳或热损伤，因而产生裂纹、脱胶、分层、变硬等现象。
(5)原子氧条件。它可引起高分子材料的化学裂解，因而造成材料的损伤。
对结构材料性能的要求：
低密度要求
机械性能要求
物理性能要求
材料真空出气要求
制造工艺性能要求
在航天器结构中常用的几种变形铝合金为：
(1)防锈铝 (2)硬铝 (3)超硬铝( 4)锻铝
其主要特点有：
①密度低，因而具有较高的比强度和比模量；
②工艺性能良好，易于机械加工、成形和铸造；
③良好的导热性和导电性；
④表面可自然形成氧化保护膜，抗腐蚀性能好；
⑤在所有轻金属材料中成本最低廉。
钛合金具有如下一系列优点：
①由于钛的密度较低，而强度极高，因此其比强度值很高；
②高温和低温性能均良好，可在 -273〜+500 C范围内工作；
③对大气、海水、酸、碱均有良好的抗蚀性，是目前金属结构材料中最好的抗腐蚀材料；
④具有良好的抗疲劳性能；
⑤具有很低的热导率，适于制作隔热的构件；
⑥线膨胀系数较低，适于作要求尺寸稳定性好的构件。
但钛合金也存在一些缺点，主要有：
①弹性模量较低，其比模量值与铝、镁相当或甚至稍低;
②耐磨性较差，因而不宜作运动部件；
③制造工艺较铝、镁、钢等复杂；
④材料成本较铝、镁、钢等高。
航天器结构设计的基本要求
基本要求是航天器结构设计中必须始终遵循的基本原则，航天器结构设计的基本要求就
是强度要求，即结构不能受到破坏。
结构件的连接方式：机械紧固连接、焊接、胶接
解释形变能密度理论（第四强度理论）
形变能密度理论认为，引起材料破坏（主要为屈服）的主要原因是形状改变能密度，不论材料
处于何种应力状态，只要形变能密度达到jpW^W2WWW2W^MlW嶙生破坏。因此，材料不发生破坏的条件为：
在航天器结构强度验证中规定了三类载荷：使用载荷、设计载荷、试验载荷。
设计载荷=使用载荷X设计安全系数
试验载荷=使用载荷X试验安全系数
安全裕度（
)
破坏载荷
设计载荷
安全裕度（
)
破坏应力
设计应力
优化设计问题的三个基本要素是什么？
优化问题：设计变量、约束条件、目标函数。
杆系结构的功能（猜测题 . 简答）
承力结构
骨架结构
支承结构
连接结构
杆系结构的设计要求：（猜测题 .简答）
强度要求
刚度要求
尺寸稳定性要求
构型要求
重量要求
机械接口要求
非机械性能要求（电学，磁性）
杆件结构是由细长的杆件或若干根细长的杆件所组成的结构，或称杆系结构（猜测题
简答）
杆系结构按节