折疊式桿狀可展結(jié)構(gòu)的壓緊釋放機(jī)構(gòu)研究
【學(xué)位單位】:哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:V414
【部分圖文】:
哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文2指出壓緊釋放機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ),是選擇剛度好且適合于被壓緊件狀態(tài)鎖定的安裝點(diǎn)。而且壓緊釋放機(jī)構(gòu)的研究與設(shè)計(jì)需要考慮到加載和測量方法等關(guān)鍵技術(shù),展望了壓緊釋放機(jī)構(gòu)的應(yīng)用前景[1,2],F(xiàn)階段,壓緊釋放機(jī)構(gòu)根據(jù)釋放形式可分五大類:火工品壓緊釋放機(jī)構(gòu)、記憶合金壓緊釋放機(jī)構(gòu)、電機(jī)驅(qū)動壓緊釋放機(jī)構(gòu)、燃斷式壓緊釋放機(jī)構(gòu)、熱刀壓緊釋放機(jī)構(gòu)。1.2.1火工品壓緊釋放機(jī)構(gòu)火工品驅(qū)動的壓緊釋放機(jī)構(gòu)是最早應(yīng)用于航天器上的壓緊釋放機(jī)構(gòu)。而且經(jīng)過幾十年的研究和使用,成為一項(xiàng)高可靠性且應(yīng)用成熟的技術(shù)[3]。圖1.1壓緊釋放機(jī)構(gòu)鎖定狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖1.2壓緊釋放機(jī)構(gòu)釋放狀態(tài)結(jié)構(gòu)如圖1.1所示,是2004年火星探測漫游者計(jì)劃中,“機(jī)遇號”火星探測器的桿狀折疊式機(jī)械臂所用的壓緊釋放機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)主要用于末端執(zhí)行器在發(fā)射與飛行中的壓緊以及在著陸展開工作前的釋放[4]。該壓緊釋放機(jī)構(gòu)主要由8部分組成,包括火工品切割器、金屬拉繩、套筒、六角限位架預(yù)壓縮銷釘、套筒內(nèi)固定銷釘、T型桿、滑槽、探測器機(jī)
哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文2指出壓緊釋放機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ),是選擇剛度好且適合于被壓緊件狀態(tài)鎖定的安裝點(diǎn)。而且壓緊釋放機(jī)構(gòu)的研究與設(shè)計(jì)需要考慮到加載和測量方法等關(guān)鍵技術(shù),展望了壓緊釋放機(jī)構(gòu)的應(yīng)用前景[1,2],F(xiàn)階段,壓緊釋放機(jī)構(gòu)根據(jù)釋放形式可分五大類:火工品壓緊釋放機(jī)構(gòu)、記憶合金壓緊釋放機(jī)構(gòu)、電機(jī)驅(qū)動壓緊釋放機(jī)構(gòu)、燃斷式壓緊釋放機(jī)構(gòu)、熱刀壓緊釋放機(jī)構(gòu)。1.2.1火工品壓緊釋放機(jī)構(gòu)火工品驅(qū)動的壓緊釋放機(jī)構(gòu)是最早應(yīng)用于航天器上的壓緊釋放機(jī)構(gòu)。而且經(jīng)過幾十年的研究和使用,成為一項(xiàng)高可靠性且應(yīng)用成熟的技術(shù)[3]。圖1.1壓緊釋放機(jī)構(gòu)鎖定狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖1.2壓緊釋放機(jī)構(gòu)釋放狀態(tài)結(jié)構(gòu)如圖1.1所示,是2004年火星探測漫游者計(jì)劃中,“機(jī)遇號”火星探測器的桿狀折疊式機(jī)械臂所用的壓緊釋放機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)主要用于末端執(zhí)行器在發(fā)射與飛行中的壓緊以及在著陸展開工作前的釋放[4]。該壓緊釋放機(jī)構(gòu)主要由8部分組成,包括火工品切割器、金屬拉繩、套筒、六角限位架預(yù)壓縮銷釘、套筒內(nèi)固定銷釘、T型桿、滑槽、探測器機(jī)
第1章緒論3體。工作過程為:通過雙火工品切割器剪斷金屬絲來釋放被壓縮的銷釘,然后解除對六角限位架的限制,并通過套筒內(nèi)固定銷釘預(yù)壓縮的彈簧力,將六角限位架與T型桿釋放,最終將與T型桿連在一起的末端執(zhí)行器釋放[5]。而如圖1.3所示,歐航局研發(fā)的LargeDeployableAntenna(LDA)含有一個收攏的天線和一個折疊式桿狀機(jī)械臂[6]。天線體在收攏狀態(tài)下被包裹于4.3m長,1.4m寬,0.7m高(垂直于衛(wèi)星墻)的空間內(nèi),折疊式桿狀機(jī)械臂收攏主體由三段組成,其中間段未固定,只固定機(jī)械臂的第一段和第三段。通過這種方式固定中間段,減少了固定連接機(jī)構(gòu)數(shù)量,增加了展開可靠性。如圖1.4所示,其夾持裝置采用剛性架進(jìn)行支撐和壓緊,通過解除夾持裝置的上下部分的螺栓連接可實(shí)現(xiàn)釋放。壓緊釋放機(jī)構(gòu)由火工品驅(qū)動,釋放預(yù)加載螺栓以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)展開,壓緊材料為鋁合金。剛性架壓緊釋放機(jī)構(gòu)用于在發(fā)射和在軌過程中可壓緊機(jī)械臂的各小臂,直到最終釋放。圖1.3支撐機(jī)械臂的固定(a)單套壓緊釋放機(jī)構(gòu)圖(b)單套壓緊釋放機(jī)構(gòu)實(shí)物圖圖1.4單套壓緊釋放機(jī)構(gòu)雖然火工品壓緊釋放機(jī)構(gòu)具有單位質(zhì)量轉(zhuǎn)換能量高、作用時間較短、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),但也有可能影響航天器正常使用的沖擊大,易污染等缺點(diǎn)。故在此基礎(chǔ)上,上海衛(wèi)
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:2861457
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