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摘要
针对起竖臂结构设计的总体要求，构造了起竖臂的连续体基结构，采用连续体拓扑优化方法，在多种工况下对起竖臂的连续体基结构进行拓扑优化设计。通过大幅削减连续体基结构的制造材料，获得了优化杆件分布路径后的桁架结构。在此基础上，进一步对桁架结构的各杆件截面尺寸进行了参数优化，得到了最终的起竖臂优化设计结构。静力学分析和屈曲分析表明，优化后的起竖臂结构满足强度、刚度和稳定性要求。与原始设计结构的对比分析表明，优化设计不仅提高了起竖臂结构的刚度和强度，同时还大幅度地减轻了其自身的重量。
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单位北京航天发射技术研究所; 北京航空航天大学
