一种仿竹桁架结构

摘要

本发明涉及一种仿竹桁架结构。包括由柱面母线杆单元、柱面螺旋曲线杆单元和螺旋折线杆单元构成的结构轴向的杆单元，沿结构径向的杆单元由直线段连接位于同一横截面的螺旋曲线杆单元同母线杆单元的交点形成；其中，柱面母线杆单元和螺旋曲线杆单元共同保证了外轮廓为平滑柱面；螺旋折线杆单元强化结构抗轴向压缩性能和抗扭转性能；径向杆单元提高结构的抗径向压缩性能和抗弯性能。本发明是一种具高比强度、高比刚度的柱状桁架结构，满足现代航空航天器构件大跨度、轻量化的需求，有效地解决了柱状桁架结构在大细长比条件下的刚度和强度不足问题。

主权项

一种仿竹桁架结构，其特征在于包括柱面母线杆单元、柱面螺旋曲线杆单元、螺旋折线杆单元、径向杆单元，其中，沿结构轴向的杆单元由柱面母线杆单元、柱面螺旋曲线杆单元和螺旋折线杆单元构成，沿结构径向的杆单元由直线段连接位于同一横截面的螺旋曲线杆单元同母线杆单元的交点形成；所述柱面母线杆单元沿圆柱面的周向均匀分布在圆柱面上，柱面母线杆单元段数设为n，则n≥3；所述柱面螺旋曲线杆单元是以柱面母线杆单元的端点为起点，沿柱面顺时针和逆时针螺旋缠绕形成，有n段柱面母线杆单元，则有2n条柱面螺旋曲线杆单元；所述螺旋折线杆单元是以柱面母线杆单元的端点为起点，沿着螺旋曲线杆单元的方向，由直线段连接螺旋曲线杆单元同母线杆单元的交点形成，其条数等于柱面螺旋曲线杆单元条数，为2n条；所述径向杆单元是以直线段连接位于同一横截面的螺旋曲线杆单元同母线杆单元的交点形成，位于同一横截面的交点等于母线杆单元的段数n，径向杆单元最多有n*(n‑1)/2段，至少应有1段。