【摘要】：電動力繩系衛(wèi)星系統(tǒng)以其不消耗燃料、效率高等優(yōu)點,在空間探測、衛(wèi)星機動、太空垃圾清理等諸多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。特別是帶狀電動力繩系衛(wèi)星系統(tǒng),節(jié)約了有限的空間資源(如電子接收裝置)且具有更高的空間生存率等優(yōu)勢正受到越來越多的關(guān)注。因此,有必要深入研究帶狀電動力繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的動力學(xué)響應(yīng)、攝動因素、空間生存率以及地面仿真實驗等方面的問題。對這些問題的研究,有助于提高繩系衛(wèi)星技術(shù)的可靠性及穩(wěn)定性,為航天技術(shù)研究成果的實際應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。本文對帶狀電動力繩系衛(wèi)星系統(tǒng)進行的主要研究內(nèi)容如下:1.利用多體系統(tǒng)動力學(xué)對帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)建模,充分考慮不同狀態(tài)下各類剛體單元的約束特性,推導(dǎo)出系統(tǒng)動力學(xué)方程;對處于釋放階段的帶狀系繩進行動力學(xué)分析,并研究釋放過程中帶狀系繩與釋放機構(gòu)間不同的滑動摩擦模型對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響。2.通過動力學(xué)仿真分析帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)狀態(tài)保持階段系繩在不同彎曲剛度下的動力學(xué)響應(yīng),并分析大氣阻力/升力、電動力等因素對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響。3.研究對比考慮撞擊孔洞應(yīng)力集中與不考慮應(yīng)力集中的帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)系繩的空間生存率,在不同軌道傾角、不同軌道高度下進行仿真對比。提出一種新型系繩結(jié)構(gòu)以提高帶狀系繩的空間生存率并與普通帶狀系繩的空間生存率對比分析。4.采用氣浮法模擬太空的微重力環(huán)境,并將空間動力學(xué)方程等效到地面實驗平臺,對帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)狀態(tài)保持階段的動力學(xué)響應(yīng)進行地面仿真實驗。
【圖文】：

同速度下致命損傷率（9慮應(yīng)力集中時不同速度下慮應(yīng)力集中的情況，考慮發(fā)生致命損傷的概率要大系繩致命損傷率與碎片流的最小碎片直徑致命損傷率的提高，設(shè)計狀系繩分割成fn 條繩帶，種情況下，，當(dāng)繩帶在空間損的繩帶承受繩中拉力，

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文第六章 地面仿真實驗驗成本、稀缺的入軌資源等條件限制，致使繩系衛(wèi)星系的地面仿真實驗既可以對繩系衛(wèi)星系統(tǒng)理論的正確性進足，因此得到了科研工作者的廣泛關(guān)注。近幾十年來，較為廣泛的是氣浮法。氣浮實驗平臺能夠有效地模擬太理，等效繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的在軌動力學(xué)行為。臺繩系衛(wèi)星系統(tǒng)動力學(xué)模擬的地面實驗平臺如圖 6.1 所示器、基于視覺的動態(tài)測量系統(tǒng)（包含雙目視覺測量系統(tǒng)器的系繩組成。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V41;V52

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本文編號：2681652