袁 森 ，马志仓，李永聪， 周小容

(1.贵州理工学院机械工程学院，贵阳 550003；2.贵州大学机械工程学院，贵阳 550025)

0 引言

贮箱是航天飞行器推进系统的储能部件，膜片式贮箱的工作过程是通过膜片的变形完成的。膜片的翻转变形过程复杂，涉及几何非线性和材料非线性的耦合[1]。由于缺乏相应理论计算方法，目前主流的有限元仿真模拟计算成为行之有效手段之一[2]。

国内针对贮箱膜片的翻转变形过程，主要开展了下列研究。文献[3]基于Donnell壳理论对贮箱膜片支撑结构对膜片翻转的影响进行了分析，根据支撑结构在外载荷下的应力变化规律得出膜片环向加筋有利于膜片的翻转。文献[4-6]对钛制金属膜片大变形的影响因素进行了分析，分别讨论了预弯边半径和厚度对贮箱膜片翻转效果的影响，并给出了理想的参数范围。文献[7]建立了球形贮箱内液体晃动的单摆模型，以及通过实验确定有关单摆模型参数的方法,对实验曲线进行了多项式拟合。文献[8]研究了影响膜片翻转变形的主要因素并总结了膜片参数对膜片翻转的影响规律，为后续膜片参数的研究提供了方向。文献[9-10]分析了在载荷下，薄壳结构的承载能力变化，并给出了其承载能力变化规律。文献[11]利用UG建立推进剂贮箱金属膜片的模型，结合Patran分析了厚度分布膜片翻转的影响。

本文针对某贮箱膜片，以翻转效率和翻转压差作为评价指标，对比分析不同切线角度对膜片翻转的影响，同时分析了不同材料的膜片对切线角度影响的敏感程度。……