本文關(guān)鍵詞：基于Stewart平臺的衛(wèi)星星載設(shè)備微振動抑制

  更多相關(guān)文章： 航天器微振動 星載設(shè)備 Stewart平臺 非線性能量阱 球鉸間隙

【摘要】：航天器在軌運行期間,星上運轉(zhuǎn)機構(gòu)在正常運轉(zhuǎn)情況下不可避免的會產(chǎn)生振動,而振動是造成航天器星載設(shè)備失效的主要原因。對于一般星載設(shè)備來說,簡單的振動隔離就可以滿足其不高的振動力學(xué)環(huán)境要求,而對于高精密星載設(shè)備,即使很小的擾動也會造成其無法正常工作,因此,還需要對其所處的微振動力學(xué)環(huán)境進行振動抑制。本文的主要研究內(nèi)容:首先對Stewart平臺系統(tǒng)進行運動學(xué)和動力學(xué)分析,應(yīng)用牛頓歐拉法建立了不考慮球鉸間間隙的理想情況下的Stewart平臺系統(tǒng)動力學(xué)模型。運用龍格庫塔方法處理Stewart平臺系統(tǒng)的動力學(xué)方程,并應(yīng)用MATLAB數(shù)值解析方法編程并繪制了Stewart平臺系統(tǒng)基臺受不同激勵情況下的動平臺六自由度的幅值響應(yīng)曲線,分析了Stewart平臺在不考慮間隙的理想情況下對微振動的抑制效果,結(jié)果表明,Stewart平臺被動隔振系統(tǒng)能有效的抑制微振動。其次通過添加非線性能量阱(NES)能量吸收器優(yōu)化了Stewart平臺被動隔振系統(tǒng),并進行了數(shù)值仿真分析,仿真結(jié)果顯示非線性能量阱(NES)能在一定程度上提高Stewart平臺系統(tǒng)的微振動抑制效果,特別是在動平臺法向上振動抑制效果更佳。最后簡略分析了球鉸間隙對Stewart平臺振動抑制效果的影響,球鉸間間隙的存在增大了自由度之間的振動傳遞率,一定程度上削減了振動抑制效果。
【關(guān)鍵詞】：航天器微振動 星載設(shè)備 Stewart平臺 非線性能量阱 球鉸間隙
【學(xué)位授予單位】：沈陽航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V441
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第一章 緒論10-22
• 1.1 選題背景及研究的目的和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-20
• 1.2.1 航天器微振動力學(xué)環(huán)境研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 航天器微振動隔振技術(shù)研究現(xiàn)狀11-20
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排20-22
• 第二章 Stewart平臺基本理論22-27
• 2.1 引言22
• 2.2 剛體的一般運動22-24
• 2.2.1 剛體一般運動的分解22-23
• 2.2.2 卡爾丹角坐標23-24
• 2.3 Stewart平臺構(gòu)型24-25
• 2.4 Stewart平臺坐標系統(tǒng)25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第三章 Stewart平臺動力學(xué)建模27-42
• 3.1 引言27
• 3.2 單支腿動力學(xué)建模27-36
• 3.2.1 單支腿運動學(xué)分析27-32
• 3.2.2 單支腿動力學(xué)分析32-36
• 3.3 Stewart平臺動力學(xué)建模36-38
• 3.4 Stewart平臺及NES系統(tǒng)動力學(xué)建模38-40
• 3.5 考慮球鉸間隙Stewart平臺動力學(xué)建模40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-42
• 第四章 Stewart平臺的隔振效果仿真42-53
• 4.1 引言42
• 4.2 Stewart平臺動力學(xué)方程求解42-44
• 4.3 Stewart平臺隔振性能分析44-49
• 4.4 添加NES的Stewart平臺隔振效果仿真49-50
• 4.5 球鉸間隙對Stewart平臺隔振性能的影響50-52
• 4.6 本章小結(jié)52-53
• 結(jié)論53-54
• 參考文獻54-57
• 致謝57-58
• 攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學(xué)術(shù)論文58

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本文編號：646283