大型星載天線的多級(jí)伸展臂折疊展開(kāi)設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、為了提升大型星載展開(kāi)天線的折疊效率，本文提出了多級(jí)伸展臂的展開(kāi)支撐方案，建立了多級(jí)伸展臂系統(tǒng)及其支臂桿的設(shè)計(jì)方法，利用機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS完成了展開(kāi)過(guò)程仿真。本文對(duì)設(shè)計(jì)仿真時(shí)所選用的SolidWorks軟件和ADAMS軟件進(jìn)行了調(diào)查研究，對(duì)多體動(dòng)力學(xué)理論基礎(chǔ)進(jìn)行研究，為本文的設(shè)計(jì)仿真研究做好了理論基礎(chǔ)工作。
　　本文針對(duì)大型星載天線，提出并設(shè)計(jì)了兩種折疊收攏構(gòu)型的伸展臂方案：旁側(cè)收攏多級(jí)伸展臂方案和周?chē)諗n多級(jí)伸展臂方

2、案。分別完成了對(duì)伸展臂尺寸、連接等的設(shè)計(jì)，并利用SolidWorks建立了大型星載天線多級(jí)伸展臂系統(tǒng)的虛擬樣機(jī)。分析了兩種伸展臂方案的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)，并且給出了此類(lèi)天線的伸展臂方案參數(shù)化設(shè)計(jì)流程。建立了大型星載天線旁側(cè)收攏多級(jí)伸展臂系統(tǒng)展開(kāi)動(dòng)力學(xué)模型，結(jié)合大型星載天線伸展臂支臂桿的先后展開(kāi)順序，推導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)仿真驅(qū)動(dòng)函數(shù)，完成了伸展臂系統(tǒng)的展開(kāi)仿真。得到了伸展臂支臂桿在不同展開(kāi)方式下，各個(gè)鉸鏈處的沖擊力、電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩等。并分析了旁側(cè)收攏多級(jí)伸

3、展臂系統(tǒng)在展開(kāi)過(guò)程中，伸展臂與衛(wèi)星本體連接處鉸鏈所受沖擊力，伸展臂系統(tǒng)展開(kāi)過(guò)程中對(duì)衛(wèi)星體姿態(tài)的影響規(guī)律。對(duì)大型星載天線周?chē)諗n多級(jí)伸展臂展開(kāi)過(guò)程進(jìn)行仿真研究和分析，提出了一種簡(jiǎn)化模型導(dǎo)入的方法，并研究分析了伸展臂展開(kāi)過(guò)程中衛(wèi)星與伸展臂連接處鉸鏈的沖擊力以及衛(wèi)星質(zhì)心在展開(kāi)時(shí)X、Y、Z方向速度、加速度變化等。本文提出了多級(jí)伸展臂設(shè)計(jì)方法，給出了周?chē)諗n的多級(jí)伸展臂設(shè)計(jì)方案，有效地減小了收攏體積，利用SolidWorks完成了虛擬組裝，通過(guò)A