【摘要】：索桿鉸接式伸展臂由繩索、桿件和球鉸等部件組成,由于質(zhì)量輕盈及較高的穩(wěn)定性,越來越多地被應(yīng)用于各種航天器之中。索桿鉸接式伸展臂展開過程的動力學(xué)建模方法與數(shù)值仿真研究可以為伸展臂優(yōu)化設(shè)計(jì)與控制提供必要的基礎(chǔ)。首先針對索桿鉸接式伸展臂展開過程基于柔性多體系統(tǒng)絕對節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)方法建立剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型。然后對廣義坐標(biāo)進(jìn)行離散插值,結(jié)合高精度數(shù)值積分方法和離散變分原理,對動力學(xué)模型進(jìn)行離散變分?jǐn)?shù)值仿真。為提高計(jì)算精度和穩(wěn)定性,選取切比雪夫(Chebyshev)節(jié)點(diǎn),引入重心拉格朗日插值進(jìn)行求解。數(shù)值結(jié)果表明使用離散變分?jǐn)?shù)值積分方法得到的結(jié)果在步長較大的情況下相對傳統(tǒng)的數(shù)值求解方法具有更高的精度,并且保持約束穩(wěn)定,可以有效應(yīng)用于索桿鉸接式伸展臂動力學(xué)仿真。
【圖文】：

進(jìn)行數(shù)字測量[19]，如圖1.4所示，它一共有87個(gè)桁架單元組成，展開長度為60米，，是截至目前已經(jīng)應(yīng)用的最長的空間可展伸展臂結(jié)構(gòu)。圖1.4 SRTM項(xiàng)目中的ADAM伸展臂

圖 2.1 柔性雙連桿柔性雙連桿，不考慮剪變效應(yīng)，設(shè)單元截面為正*109pa，0.5*108pa，密度為 2770kg/m3。將柔性末端點(diǎn)與第二個(gè)單元的首端點(diǎn)的坐標(biāo)相同，即可
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：V441;O313.7

【參考文獻(xiàn)】

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1 韓愛紅;錢曉軍;;結(jié)構(gòu)動力學(xué)方程的數(shù)值解法研究[J];低溫建筑技術(shù);2015年08期

2 周思達(dá);周小陳;;空間伸展臂的技術(shù)現(xiàn)狀與難點(diǎn)[J];中國空間科學(xué)技術(shù);2014年06期

3 趙春璋;余海東;王皓;趙勇;;基于絕對節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法的變截面梁動力學(xué)建模與運(yùn)動變形分析[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2014年17期

4 解文靜;陸帥;邢巍巍;沈凱;王卉;;空間可展剪式鉸結(jié)構(gòu)綜述[J];江蘇建筑;2013年04期

5 高強(qiáng);彭海軍;張洪武;鐘萬勰;;基于哈密頓動力系統(tǒng)新變分原理的保辛算法之一:變分原理和算法構(gòu)造[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期

6 趙春花;;基于浮動坐標(biāo)法的任意運(yùn)動平面柔性梁動力學(xué)模型[J];上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年01期

7 陸忠華;張爭艷;陳定方;;基于有限元法的柔性體變形實(shí)時(shí)模擬[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2012年04期

8 戎保;芮筱亭;王國平;楊富鋒;;多體系統(tǒng)動力學(xué)研究進(jìn)展[J];振動與沖擊;2011年07期

9 郭宏偉;劉榮強(qiáng);鄧宗全;;索桿鉸接式伸展臂動力學(xué)建模與分析[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年09期

10 徐建;胡超;倪博;;考慮科氏力影響的旋轉(zhuǎn)Timoshenko梁的變結(jié)構(gòu)控制分析[J];西部交通科技;2010年04期

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2 徐國民;剪叉式空間伸展臂設(shè)計(jì)及其模擬裝置研制[D];浙江理工大學(xué);2013年

3 林上民;空間伸展臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析[D];西安電子科技大學(xué);2012年

4 胡國偉;可展開天線展開動力學(xué)分析與仿真研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

5 李瑞苛;橋頭跳車對車輛方向穩(wěn)定性之影響的仿真分析與研究[D];長安大學(xué);2010年

6 劉亮;桁架可展天線展開過程分析、控制及試驗(yàn)[D];浙江大學(xué);2010年

本文編號：2539286