六自由度隔振平臺(tái)優(yōu)化設(shè)計(jì)與控制
發(fā)布時(shí)間:2018-07-18 07:14
【摘要】:隨著航天技術(shù)的蓬勃發(fā)展,對(duì)衛(wèi)星上搭載的設(shè)備運(yùn)行環(huán)境穩(wěn)定性要求越來(lái)越高,衛(wèi)星上很大一部分振動(dòng)干擾來(lái)源于——控制力矩陀螺群。控制力矩陀螺群是用于調(diào)整衛(wèi)星姿態(tài)的動(dòng)力部件,在輸出低頻轉(zhuǎn)矩的同時(shí),產(chǎn)生不利于星體穩(wěn)定的微振動(dòng)信號(hào)。本課題來(lái)源于某航天院所預(yù)研項(xiàng)目,目的在于通過(guò)設(shè)計(jì)一種六自由度隔振器來(lái)隔離掉陀螺群產(chǎn)生的微振動(dòng)信號(hào),從而保證星載設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的穩(wěn)定性。本文將主要按照以下幾部分內(nèi)容展開(kāi)論述。1.第一章主要介紹了用于隔振的不同種類(lèi)材料的性質(zhì)與應(yīng)用場(chǎng)合。通過(guò)比較選取了最為經(jīng)濟(jì)、可靠的螺旋形鋼彈簧作為主要隔振部件,輔以橡膠阻尼。另外,介紹了具備六個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)能力的Stewart機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)六個(gè)自由度方向的隔振,滿足陀螺群隔振需求。2.隔振平臺(tái)按照Stewart機(jī)構(gòu)進(jìn)行總體設(shè)計(jì),包含六條同樣的支腿。第二章對(duì)其中的一條支腿進(jìn)行了詳細(xì)地設(shè)計(jì)。首先,通過(guò)動(dòng)力學(xué)仿真軟件Adams得到作用于支腿彈簧的載荷和彈簧運(yùn)動(dòng)行程,從而根據(jù)載荷和運(yùn)動(dòng)行程對(duì)鋼彈簧進(jìn)行具體設(shè)計(jì);其次,對(duì)虎克鉸和球鉸以及套筒進(jìn)行了改良設(shè)計(jì),使得隔振精度更高,支腿各部件更加可靠;最后,對(duì)用于承載陀螺群的支架進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),通過(guò)優(yōu)化提高了支架的強(qiáng)度質(zhì)量比和剛度質(zhì)量比。3.第三章研究了單自由度隔振的性質(zhì)。首先,通過(guò)理論建模和仿真,得到被動(dòng)隔振的性質(zhì),對(duì)低于系統(tǒng)固有頻率的干擾信號(hào)是沒(méi)有隔振效果的,并且在固有頻率處存在共振峰;針對(duì)被動(dòng)隔振的缺點(diǎn),提出主被動(dòng)聯(lián)合隔振的方法,通過(guò)理論建模,得到用于主動(dòng)控制的最佳反饋信號(hào)為速度負(fù)反饋,最后通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了主被動(dòng)聯(lián)合隔振的有效性。4.第四章對(duì)整體隔振平臺(tái)進(jìn)行了隔振仿真研究。從沿豎直Z軸方向和繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向驗(yàn)證了整體隔振平臺(tái)隔振的有效性。
[Abstract]:In chapter 1 , a kind of six - degree - of - freedom vibration isolator is designed to isolate the micro - vibration signal generated by gyro group .
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:V441;TB535
本文編號(hào):2131154
[Abstract]:In chapter 1 , a kind of six - degree - of - freedom vibration isolator is designed to isolate the micro - vibration signal generated by gyro group .
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:V441;TB535
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 孫穎宏;張曉鐘;;基于虛擬樣機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸系動(dòng)力學(xué)仿真分析[J];機(jī)械;2007年08期
,本文編號(hào):2131154
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/2131154.html
最近更新
教材專(zhuān)著