近年來,人們生活的需求不斷提升,要求衛(wèi)星具備的功能越來越多,科學家們不得不研發(fā)一些新型的大型太陽翼來滿足其能量需求。在太陽翼投入使用前,必須經過嚴格的地面測試。而要想獲得可靠的地面測試數(shù)據(jù),就必須為太陽翼提供一個模擬的微重力環(huán)境的試驗裝備。傳統(tǒng)的地面試驗裝備自身慣量過大,摩擦阻力大,只能滿足小型太陽翼縱向展開要求。而本課題中的太陽翼結構較大,且為橫向展開方式,是一種全新的大型太陽翼。因此,需設計全新的重力卸載裝置,來提供其地面展開試驗所需的微重力環(huán)境。本文的主要工作和成果如下:1、闡述了微重力環(huán)境模擬技術的研究現(xiàn)狀,介紹了目前國內外幾種常見的微重力環(huán)境模擬方法,提出了微重力環(huán)境模擬技術關鍵在于重力補償和質心跟隨。2、分析了傳統(tǒng)大型太陽翼和新型大型太陽翼的區(qū)別,介紹了本課題所研究的橫向展開部分的太陽翼的結構和展開過程,并對輔助其展開的重力卸載裝置設計了三個方案,得出電機跟隨方案和雙桿-齒輪跟隨方案無法滿足要求,而單桿-滑輪方案跟隨方案安全系數(shù)高、質量輕、摩擦力小,是最適合本項目的方案。3、從保障太陽翼安全,盡可能減小自身慣量和減輕縱向展開壓力的角度出發(fā),提出了裝置所需滿足的功能要求和性能... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學浙江省

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的來源
    1.2 課題背景及意義
    1.3 國內外微重力環(huán)境模擬技術研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
    1.4 課題研究內容
第2章 重力卸載裝置的方案設計及對比
    2.1 太陽翼簡介
        2.1.1 太陽翼結構介紹
        2.1.2 太陽翼側板的展開過程及狀態(tài)描述
        2.1.3 重力卸載裝置的要求
    2.2 電機跟隨方案
    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比
    2.6 本章小結
第3章 重力卸載裝置的結構設計
    3.1 裝置設計的要求
        3.1.1 裝置的功能要求
        3.1.2 裝置的性能要求
    3.2 側板吊掛組件的結構設計
        3.2.1 側板吊竿組件的設計難點
        3.2.2 側板吊竿組件的結構設計
        3.2.3 側板吊掛梁組件的設計
        3.2.4 側板吊掛梁組件力學校核
    3.3 翻轉梁機構的結構設計
        3.3.1 翻轉梁機構的設計的難點
        3.3.2 滑輪組件的結構設計
        3.3.3 翻轉梁結構的設計
        3.3.4 翻轉梁加強鋼絲繩的選擇
        3.3.5 翻轉梁結構的力學分析
        3.3.6 翻轉梁結構靜力學仿真分析
    3.4 中外板吊掛組件的結構設計
    3.5 本章小結
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 添加運動副約束
    4.3 添加驅動
    4.4 仿真結果分析
    4.5 裝置模型結構的優(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)化結果分析
    4.6 本章小結
第5章 太陽翼地面展開試驗系統(tǒng)的搭建與性能測試
    5.1 太陽翼地面展開試驗系統(tǒng)的搭建
        5.1.1 重力卸載裝置關鍵零件的加工制作
        5.1.2 重力卸載裝置的裝配
        5.1.3 太陽翼地面展開試驗系統(tǒng)的搭建
    5.2 系統(tǒng)搭建中翻轉梁兩側不平衡問題的分析及解決
    5.3 重力卸載裝置性能測試實驗
        5.3.1 展開順暢性測試實驗
        5.3.2 側板總吊掛鋼絲繩鉛垂性測試實驗
        5.3.3 側板總吊掛鋼絲繩張力恒定性測試實驗
    5.4 本章小結
第6章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間參加的科研項目和成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3629131