近年來(lái),人們生活的需求不斷提升,要求衛(wèi)星具備的功能越來(lái)越多,科學(xué)家們不得不研發(fā)一些新型的大型太陽(yáng)翼來(lái)滿足其能量需求。在太陽(yáng)翼投入使用前,必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的地面測(cè)試。而要想獲得可靠的地面測(cè)試數(shù)據(jù),就必須為太陽(yáng)翼提供一個(gè)模擬的微重力環(huán)境的試驗(yàn)裝備。傳統(tǒng)的地面試驗(yàn)裝備自身慣量過(guò)大,摩擦阻力大,只能滿足小型太陽(yáng)翼縱向展開(kāi)要求。而本課題中的太陽(yáng)翼結(jié)構(gòu)較大,且為橫向展開(kāi)方式,是一種全新的大型太陽(yáng)翼。因此,需設(shè)計(jì)全新的重力卸載裝置,來(lái)提供其地面展開(kāi)試驗(yàn)所需的微重力環(huán)境。本文的主要工作和成果如下:1、闡述了微重力環(huán)境模擬技術(shù)的研究現(xiàn)狀,介紹了目前國(guó)內(nèi)外幾種常見(jiàn)的微重力環(huán)境模擬方法,提出了微重力環(huán)境模擬技術(shù)關(guān)鍵在于重力補(bǔ)償和質(zhì)心跟隨。2、分析了傳統(tǒng)大型太陽(yáng)翼和新型大型太陽(yáng)翼的區(qū)別,介紹了本課題所研究的橫向展開(kāi)部分的太陽(yáng)翼的結(jié)構(gòu)和展開(kāi)過(guò)程,并對(duì)輔助其展開(kāi)的重力卸載裝置設(shè)計(jì)了三個(gè)方案,得出電機(jī)跟隨方案和雙桿-齒輪跟隨方案無(wú)法滿足要求,而單桿-滑輪方案跟隨方案安全系數(shù)高、質(zhì)量輕、摩擦力小,是最適合本項(xiàng)目的方案。3、從保障太陽(yáng)翼安全,盡可能減小自身慣量和減輕縱向展開(kāi)壓力的角度出發(fā),提出了裝置所需滿足的功能要求和性能... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：108 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的來(lái)源
    1.2 課題背景及意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外微重力環(huán)境模擬技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.4 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 重力卸載裝置的方案設(shè)計(jì)及對(duì)比
    2.1 太陽(yáng)翼簡(jiǎn)介
        2.1.1 太陽(yáng)翼結(jié)構(gòu)介紹
        2.1.2 太陽(yáng)翼側(cè)板的展開(kāi)過(guò)程及狀態(tài)描述
        2.1.3 重力卸載裝置的要求
    2.2 電機(jī)跟隨方案
    2.3 雙桿-齒輪跟隨方案
    2.4 單桿-滑輪跟隨方案
    2.5 重力卸載裝置方案對(duì)比
    2.6 本章小結(jié)
第3章 重力卸載裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.1 裝置設(shè)計(jì)的要求
        3.1.1 裝置的功能要求
        3.1.2 裝置的性能要求
    3.2 側(cè)板吊掛組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.1 側(cè)板吊竿組件的設(shè)計(jì)難點(diǎn)
        3.2.2 側(cè)板吊竿組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.3 側(cè)板吊掛梁組件的設(shè)計(jì)
        3.2.4 側(cè)板吊掛梁組件力學(xué)校核
    3.3 翻轉(zhuǎn)梁機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.1 翻轉(zhuǎn)梁機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)的難點(diǎn)
        3.3.2 滑輪組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.3 翻轉(zhuǎn)梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
        3.3.4 翻轉(zhuǎn)梁加強(qiáng)鋼絲繩的選擇
        3.3.5 翻轉(zhuǎn)梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析
        3.3.6 翻轉(zhuǎn)梁結(jié)構(gòu)靜力學(xué)仿真分析
    3.4 中外板吊掛組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 重力卸載裝置的仿真分析及優(yōu)化
    4.1 模型的建立
        4.1.1 太陽(yáng)翼模型的建立
        4.1.2 重力卸載裝置和整體模型的建立
    4.2 添加運(yùn)動(dòng)副約束
    4.3 添加驅(qū)動(dòng)
    4.4 仿真結(jié)果分析
    4.5 裝置模型結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
        4.5.1 張力恒定性影響因素分析及優(yōu)化
        4.5.2 優(yōu)化結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 太陽(yáng)翼地面展開(kāi)試驗(yàn)系統(tǒng)的搭建與性能測(cè)試
    5.1 太陽(yáng)翼地面展開(kāi)試驗(yàn)系統(tǒng)的搭建
        5.1.1 重力卸載裝置關(guān)鍵零件的加工制作
        5.1.2 重力卸載裝置的裝配
        5.1.3 太陽(yáng)翼地面展開(kāi)試驗(yàn)系統(tǒng)的搭建
    5.2 系統(tǒng)搭建中翻轉(zhuǎn)梁兩側(cè)不平衡問(wèn)題的分析及解決
    5.3 重力卸載裝置性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 展開(kāi)順暢性測(cè)試實(shí)驗(yàn)
        5.3.2 側(cè)板總吊掛鋼絲繩鉛垂性測(cè)試實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 側(cè)板總吊掛鋼絲繩張力恒定性測(cè)試實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目和成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]淺析預(yù)應(yīng)力張拉理論伸長(zhǎng)量的計(jì)算[J]. 李慶京.  低碳世界. 2017(14)
[2]基于吊絲配重的空間機(jī)械臂零重力模擬裝置卸載率分析及評(píng)價(jià)[J]. 李煜琦,邵珠峰,田斯慧,唐曉強(qiáng).  機(jī)器人. 2016(03)
[3]長(zhǎng)征二號(hào)丁火箭成功發(fā)射我國(guó)首顆微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星[J].   上海航天. 2016(02)
[4]星球車地面低重力模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 劉振,高海波,鄧宗全.  機(jī)器人. 2013(06)
[5]在線重力補(bǔ)償下工程機(jī)器人自主作業(yè)軌跡跟蹤性能分析[J]. 唐新星,侯敬巍,倪濤,張邦成.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(03)
[6]壓桿穩(wěn)定臨界力歐拉公式統(tǒng)一推導(dǎo)[J]. 董冠文,李宗義,趙彥軍,王澤蔭,楊龍,張慶華,杜建霞,趙典凱.  武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(12)
[7]空間機(jī)構(gòu)地面重力補(bǔ)償設(shè)備跟蹤研究[J]. 從強(qiáng).  航天器環(huán)境工程. 2012(01)
[8]國(guó)際航天動(dòng)態(tài)[J].   航天工業(yè)管理. 2011(07)
[9]碳纖維復(fù)合材料在航天領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 李威,郭權(quán)鋒.  中國(guó)光學(xué). 2011(03)
[10]高性能碳纖維的性能及其應(yīng)用[J]. 張新元,何碧霞,李建利,張?jiān)?  棉紡織技術(shù). 2011(04)

博士論文
[1]五自由度氣浮仿真試驗(yàn)臺(tái)樣機(jī)的研制及其關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 許劍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[2]零重力環(huán)境模擬氣動(dòng)懸掛系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 路波.浙江大學(xué) 2009

碩士論文
[1]零重力多維展開(kāi)試驗(yàn)裝置研究[D]. 勵(lì)紅峰.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[2]宇航員微重力操作訓(xùn)練設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉庭偉.北京交通大學(xué) 2012
[3]大型衛(wèi)星太陽(yáng)翼展開(kāi)動(dòng)力學(xué)研究[D]. 楊軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3629131