衛(wèi)星太陽(yáng)電池陣展開(kāi)機(jī)構(gòu)可靠性分析研究.pdf

1、太陽(yáng)電池陣是由多個(gè)太陽(yáng)電池板組成的陣列，在空間軌道上將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能供衛(wèi)星使用。目前使用最廣泛的太陽(yáng)電池陣形式是剛性基板的折疊式太陽(yáng)電池陣，也稱(chēng)之為太陽(yáng)翼。由于擔(dān)負(fù)著為衛(wèi)星提供能源的重要任務(wù)，太陽(yáng)翼在發(fā)射后能否順利展開(kāi)及正常工作直接影響衛(wèi)星發(fā)射的成敗。
　　首先，本文介紹了太陽(yáng)電池陣可靠性研究的背景，國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的發(fā)展?fàn)顩r，以及本課題研究的目的與意義。并簡(jiǎn)要的介紹了太陽(yáng)電池陣的分類(lèi)，太陽(yáng)翼結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)的構(gòu)造與功能等。
　　

2、其次，采用故障模式、影響及危害性分析(FMECA)方法對(duì)衛(wèi)星太陽(yáng)翼展開(kāi)機(jī)構(gòu)失效問(wèn)題進(jìn)行分析，分步完成故障模式及影響分析(FMEA)和危害性分析(CA)，形成衛(wèi)星太陽(yáng)翼展開(kāi)機(jī)構(gòu)的FMECA報(bào)告。分析得出太陽(yáng)翼的關(guān)鍵零部件清單，并按照故障的嚴(yán)酷度和危害度，以及故障在危害度矩陣中的位置對(duì)太陽(yáng)翼的Ⅰ，Ⅱ類(lèi)故障進(jìn)行排序。分析過(guò)程中還針對(duì)太陽(yáng)翼各故障模式提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，以及該故障模式未被消除的原因，為衛(wèi)星太陽(yáng)翼的可靠性設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供參考。<

3、br>　　第三，本文采用故障樹(shù)分析(FTA)方法對(duì)太陽(yáng)翼系統(tǒng)進(jìn)行分析。相較而言，F(xiàn)MECA可以更加詳細(xì)的描述零部件故障對(duì)系統(tǒng)的影響;而FTA可以通過(guò)故障分析得出系統(tǒng)的可靠度。同時(shí)應(yīng)用二者可以更加清晰合理地解釋零部件故障與系統(tǒng)失效之間的聯(lián)系。
　　第四，對(duì)太陽(yáng)翼的展開(kāi)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了機(jī)構(gòu)可靠性分析。分別對(duì)太陽(yáng)翼展開(kāi)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)的可靠性分析與機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的可靠性分析。并采用Monte Carlo統(tǒng)計(jì)方法對(duì)太陽(yáng)翼展開(kāi)機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)和