空間對接機構(gòu)捕獲鎖優(yōu)化設(shè)計
本文關(guān)鍵詞: 空間對接 捕獲鎖 多體系統(tǒng) 遺傳算法 仿真 出處:《中國機械工程》2016年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:空間對接機構(gòu)是實現(xiàn)航天器空間交會對接的關(guān)鍵系統(tǒng)。捕獲鎖作為對接機構(gòu)的關(guān)鍵組成部件,具有實現(xiàn)兩航天器間捕捉和釋放的功能。其中的鎖舌彈簧機構(gòu)是典型的多體系統(tǒng)動力學機構(gòu),具有一定的設(shè)計難度。針對該問題,分析了鎖舌運動規(guī)律,簡化由分析力學建立的非線性微分方程組,建立了滿足工程精度需求的數(shù)學模型;接著采用懲罰函數(shù)法和隨機順序配對機制改進標準遺傳算法,并編制程序完成參數(shù)求解;隨后應(yīng)用ADAMS軟件進行動力學仿真。捕獲鎖試驗結(jié)果表明,捕獲力顯著減小,性能獲得提高。所研制的捕獲鎖圓滿通過了國內(nèi)載人航天交會對接飛行試驗,證明該產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計工作獲得了成功。
[Abstract]:The space docking mechanism is the key system to realize spacecraft rendezvous and docking, and the capture lock is the key component of the docking mechanism. It has the function of capturing and releasing between two spacecraft. The tongue locking spring mechanism is a typical multi-body system dynamic mechanism, which has certain design difficulty. In view of this problem, the law of tongue locking motion is analyzed. The nonlinear differential equation set up by analytical mechanics is simplified, and the mathematical model to meet the requirement of engineering precision is established. Then the standard genetic algorithm is improved by the penalty function method and the random sequence pairing mechanism, and the program is programmed to solve the parameters. Then the dynamic simulation is carried out by using ADAMS software. The results of capture lock test show that the capture force is significantly reduced. The performance was improved. The developed capture lock successfully passed the domestic manned spaceflight rendezvous and docking flight test, which proved that the optimization design of the product was successful.
【作者單位】: 上海宇航系統(tǒng)工程研究所;
【基金】:國家載人航天空間交會對接工程 上海市科技人才計劃項目(14XD1423400)
【分類號】:V526
【正文快照】: 0引言空間對接機構(gòu)是實現(xiàn)載人航天器空間交會對接,以及開展在軌服務(wù)的關(guān)鍵系統(tǒng)[1-3],其中周邊式對接機構(gòu)捕獲鎖具有實現(xiàn)兩航天器間捕捉和釋放的功能[4-5]。型號產(chǎn)品研制過程中,對捕獲鎖上的鎖舌彈簧機構(gòu)有如下要求:對接捕獲階段,要求鎖舌能夠在卡板器較小的作用力下就壓入,并
【共引文獻】
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,本文編號:1469881
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