机载天线支架结构强度分析与减振设计

Abstract

面向机载天线支架在滑跑起飞、随机振动与落震冲击交织以及温湿循环的服役环境，构建以小变形弹性力学与有限元为基础的减振与强度协同设计方法。通过参数化建模与拓扑几何协同优化，考虑多螺栓预紧与接触效应，联合加速度功率谱密度与半正弦冲击载荷，约束固有频率与阻尼比，选用聚醚型聚氨酯配置隔振特性并进行等效线性化。以高斯过程代理与序列二次规划驱动寻优，试验台架复现实装接口刚度并实现载荷谱与测点的一致性对齐。工程案例显示，法兰相对基座的振动传递率由0.6降至0.3，危险截面名义应力由300 MPa降至245 MPa，满足强度与共振规避约束。结果表明，该方法可在不增加质量的前提下显著降低宽频响应并提升强度裕度。