隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展,越來越多的宇航工程中會應(yīng)用太陽翼空間展開機構(gòu)。傳統(tǒng)的太陽翼受到功率的限制已不能滿足多任務(wù)的需求,為了實現(xiàn)更大功質(zhì)比和折展比的要求,本文設(shè)計了一種可應(yīng)用于航天器太陽翼的扇形空間展開機構(gòu)。主要工作包括:1.基于折扇折展思路,確定了所設(shè)計空間展開機構(gòu)的環(huán)繞式展開策略,完成整個機構(gòu)的設(shè)計工作,其中主要包括同步機構(gòu)的設(shè)計、中心鉸鏈的設(shè)計、自鎖鉸鏈的設(shè)計以及驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計;2.利用Adams以及RecurDyn兩種多體動力學(xué)仿真軟件分別對本文所設(shè)計的驅(qū)動機構(gòu)和四單元扇形空間展開機構(gòu)進行了運動學(xué)以及多體動力學(xué)仿真,表明本文所設(shè)計的空間展開機構(gòu)可實現(xiàn)多級展開,并具有展開的可靠性和可控性,并將雙翼模型在衛(wèi)星載體下進行了整星動力學(xué)仿真,結(jié)果證明太陽翼展開會對航天器主體位置姿態(tài)有一定影響;3.使用有限元軟件Ansys Workbench對收攏狀態(tài)下承受發(fā)射載荷的兩種自鎖鉸鏈、太陽翼空間展開機構(gòu)進行了靜力學(xué)分析,展開狀態(tài)下承受空間載荷的兩種自鎖鉸鏈、太陽翼空間展開機構(gòu)進行了靜力學(xué)分析,并對在固定約束狀態(tài)下的自鎖鉸鏈以及太陽翼空間展開機構(gòu)進行了模態(tài)分析,得到了相關(guān)參數(shù)并證明了設(shè)計的合... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

太陽帆（2）可展開天線

圖 1.1 太陽帆展開天線天線是 20 世紀(jì) 60 年代隨航天工程的發(fā)展需求醞釀而出的一種新型空間星載荷的重要組成部分。線的結(jié)構(gòu)形式共經(jīng)歷了三個發(fā)展階段，分別為整體構(gòu)型式天線、單次展展開構(gòu)型式天線[4,5]。在前兩個階段中，天線的反射器由金屬或者復(fù)合材的基體。并且在表面上涂層鍍膜，由于這種反射器不能折疊，因此其口包絡(luò)空間直徑的 90%，如圖 1.2（a）所示；第三階段的星載天線為非固天線，由桁架支撐結(jié)構(gòu)以及金屬網(wǎng)面構(gòu)成，如圖 1.2（b）所示。

扇形空間展開機構(gòu)設(shè)計及運動學(xué)/動力學(xué)分析90 年 4 月發(fā)射進入太空，如圖 1.3（a）所示；近些年來，隨著微小衛(wèi)星在航天領(lǐng)域的，以微小衛(wèi)星作為載體的空間望遠(yuǎn)鏡也在不斷地發(fā)展創(chuàng)新，圖 1.3（b）所示的是中科機所研制的一種基于帶狀彈簧的新型空間望遠(yuǎn)鏡自展開機構(gòu)，并進行了實驗驗證[6]。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于絕對節(jié)點坐標(biāo)方法的柔性多體系統(tǒng)動力學(xué)研究與應(yīng)用[D]. 田強.華中科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于絕對節(jié)點坐標(biāo)法的薄膜結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性分析[D]. 張瑩瑩.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于絕對節(jié)點坐標(biāo)方法的大型空間可展開機構(gòu)展開過程動力學(xué)研究[D]. 侯延保.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]在軌更換模塊組件設(shè)計及動力學(xué)分析[D]. 馬聰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[4]航天器分步展開式太陽翼設(shè)計與研究[D]. 張雷.上海交通大學(xué) 2012
[5]空間伸展臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析[D]. 林上民.西安電子科技大學(xué) 2012
[6]可展結(jié)構(gòu)理論分析與研究[D]. 熊天齊.同濟大學(xué) 2006
[7]環(huán)形可展開大型衛(wèi)星天線結(jié)構(gòu)設(shè)計與研究[D]. 肖勇.西北工業(yè)大學(xué) 2001



本文編號：3470700