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针对装有钛合金传感器的C／C复合材料头锥结构，建立包括总体一次级一局部的多级有限元模型，进行细节应力分析技术研究。总体模型中采用较粗的有限元网格，进行初步计算，获得结构的热应力分布趋势和总体应力水平；次级模型中对局部模型的边界条件进行模拟计算，效果较好；局部模型中对细节结构进行精细建模，并采用非线性接触算法获得细节部位弹塑性热应力，与试验结果相符；还对间隙设计进行初步探讨，确定其在0．01mm量级时能大大降低热接触应力，在进一步的结构设计中具有较好的借鉴作用与指导意义。所用计算软件为ANSYS。