Стойка с фермой или с полой оболочкой?

Я заметил, что у Rocket Lab стальной каркас полого прямоугольного сечения, в то время как немногие силовые каркасы, такие как у Astra [сходного размера], имеют ферменную конструкцию для каркаса. Есть ли какое-то преимущество в использовании полого профиля, потому что большинство крепостных стен на самом деле представляют собой ферменные конструкции?

Астра 3.2 Электронно-ракетная лаборатория

Полая секция обеспечила бы лучшую защиту внутренней сантехники, но добавила бы массы. (и может быть больше подвержен влиянию давления ракетной струи). У меня также есть некоторые опасения по поводу отражения звуковой энергии обратно в корпус ракеты. Однако я не знаю, насколько велики компромиссы, я оставлю реальный ответ экспертам.
Интересно, вписывается ли в это как-то способность Астры запускать из любой точки мира, и создавать стартовый комплекс в течение недели, стартуя из ничего, кроме бетонной плиты.
Без структурных схем, как вы узнаете, что в силовой части Electron используется пустотелая оболочка? На вашем изображении Astra даже показан пример внешней облицовки, покрывающей нижележащую ферму. Здесь вы даже можете увидеть панели на опоре Electron, которые могут совпадать с ячеистой структурой внутренней фермы: s.yimg.com/os/creatr-uploaded-images/2020-08/…
Это справедливое замечание, но эта фотография, предоставленная Rocket Lab, показывает, что это полая структура. извините, я не включил это в вопрос. twitter.com/RocketLab/status/…
@suziVenus, ты уверен, что там не спрятана ферма? Хорошо, да, это гораздо лучшая картина. Выглядит тяжелым, но дешевым и быстрым в проектировании и изготовлении (две половинки даже выглядят почти, если не полностью идентичными). Обратите внимание, что силовой кузов Rocket Lab не нужно упаковывать в транспортировочный контейнер с ракетой для транспортировки, он перемещается по коротким прямым рельсам между сборочным зданием и стартовой площадкой. Я не имею представления об их процессе проектирования, но подозреваю, что его можно охарактеризовать как «это все, что им было нужно».
@ChristopherJamesHuff да, возможно, они выбрали его из-за стоимости и времени изготовления. По-видимому, меньшая площадь поверхности, подверженная воздействию выхлопных газов, упрощает техническое обслуживание конструкций корпуса, хотя не уверен, в какой степени это им помогает.

Ответы (1)

Это хороший пример выбора между треугольной фермой и монококом (напряженная обшивка). Оба хороши и широко используются.

введите описание изображения здесь

Фермы дешевы в проектировании, но дороги в изготовлении. Монокок наоборот. Конечно, это грубое упрощение, но хорошее эмпирическое правило.

Для минимизации материальных затрат конструкция должна иметь низкий коэффициент безопасности (риск отказа).

Чтобы предсказать отказ, вы должны сначала предсказать характер отказа. С фермой это легко сделать: каждый элемент крепится только в 2 точках, поэтому элемент может выйти из строя только при сжатии или растяжении. Нет никаких неожиданных режимов отказа. Это ясная (поэтому дешевая) инженерная задача, поэтому конструкция может иметь низкий коэффициент безопасности.

Монококовые конструкции разрушаются из-за коробления панелей, что менее предсказуемо. Инженерное дело рискованно, особенно со сложными конструкциями и низкими коэффициентами безопасности.

Во времена логарифмических правил инженерное время стоило дорого. С САПР меньше. В результате монококовые конструкции становятся более жизнеспособными.

Стойка с фермой или с полой оболочкой?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v