框架型柔性太阳电池阵展开机构动力学分析

框架型柔性太阳电池阵展开机构动力学分析

论文摘要

利用Kane法多体动力学基本理论,建立适用于空间框架型多模块柔性太阳电池阵的展开机构多体系统动力学模型,进行了框架型电池阵展开机构的展开方式和展开过程的仿真分析,并与ADAMS软件计算结果进行了对比,获得了机构组成部件在展开过程中的几何位置、速度、加速度等动力学特性,分析了框架展开机构各个铰接点受力的作用规律。结果表明:Kane法模型计算得到的单模块框架展开机构根铰转动规律与ADAMS分析结果基本相同,说明了Kane法建模的有效性和正确性;对于4模块框架展开机构,距离框架根部固定点越远的铰接点,其线速度和线加速度曲线在框架展开末期变化幅值越大;中间铰接点在展开初始状态所受的垂直于展开平面的作用力最大,在展开过程中逐渐减小;合理控制框架展开机构各运动部件的驱动力矩是保证框架按照确定规律展开的必要条件。研究结果可为空间框架型柔性太阳电池阵展开机构设计提供参考。

论文目录

  • 1 框架型多模块柔性太阳电池阵展开机构的组成及展开过程
  • 2 框架展开机构动力学建模
  •   2.1 基于Kane方法的框架展开机构动力学模型
  •     1) 各构件质心位置、速度、加速度
  •     2) 框架展开机构的主动力 (矩) 和惯性力 (矩)
  •     3) 广义主动力和广义惯性力
  •   2.2 基于ADAMS的框架展开机构动力学模型
  • 3 框架展开机构动力学仿真结果分析
  •   3.1 基于Kane法的框架展开机构动力学分析
  •   3.2 基于Kane法的四框架展开机构动力学分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 杨淑利,刘志全,黎彪,刘颖,陈艳平

    关键词: 展开机构,方法,展开过程,动力学分析

    来源: 航天器工程 2019年01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: 北京空间飞行器总体设计部,北京卫星制造厂有限公司

    分类号: V442

    页码: 35-41

    总页数: 7

    文件大小: 445K

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