一种空间可展开的伸缩机构研究

论文摘要

提出了一种基于薄壁开口管的一维空间伸缩机构。介绍了薄壁开口管收拢展开原理,分析了薄壁开口管的截面特性,基于经典层合板理论,推导其双稳态特性的稳定条件,给出了稳态构型点。通过有限元分析,求解出不同直径、张角的开口管的屈曲刚度。提出了摩擦驱动的薄壁开口管展开形式,采用弧面驱动辊子实现与薄壁开口管过渡段的壁面紧密贴合。设计制造了薄壁开口管伸缩机构样机,并开展了试验验证。试验结果表明,该伸展臂可以实现轴向50 N负载下的稳定运动,采用三套伸展臂组件周向均匀布置,同步驱动,实现了可展开遮光罩重力卸载下的展开试验。

论文目录

• 1 薄壁开口管收拢展开原理
• 2 薄壁开口管的特性分析
•   2.1 薄壁开口管的经典层合板理论
•   2.2 薄壁开口管的双稳态特性分析
•   2.3 薄壁开口管的屈曲分析
• 3 薄壁开口管驱动机构设计
• 4 性能试验
•   4.1 轴向展开驱动力测试
•   4.2 恒负载下的轴向展开速度测试
•   4.3 与某卫星载荷的集成试验
• 5 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 关奉伟,曹乃亮

关键词: 可展开机构,开口管,航天器,复合材料

来源: 振动与冲击 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,中国科学院大学

基金: 国家自然科学基金(60506014)

分类号: V441

DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.04.017

页码: 103-109

总页数: 7

文件大小: 1550K

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