空間可展天線支撐結(jié)構(gòu)熱-結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、空間可展結(jié)構(gòu)常作為空間可展天線等的可展機(jī)構(gòu)與支撐結(jié)構(gòu)。隨著航天工程需求的提高和技術(shù)的進(jìn)步，以碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為代表的先進(jìn)復(fù)合材料和各種新型的空間可展結(jié)構(gòu)體系成功應(yīng)用于任務(wù)各異的航天器結(jié)構(gòu)，但熱設(shè)計(jì)與熱分析仍是該領(lǐng)域主要關(guān)切問題。本文以碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料空間可展天線典型支撐結(jié)構(gòu)為研究對象，對其在軌熱輻射空間環(huán)境下的瞬態(tài)溫度場和熱彈性響應(yīng)進(jìn)行分析，并對其材料進(jìn)行熱力學(xué)參數(shù)測試，以及對薄壁管進(jìn)行地面熱環(huán)境模擬和熱變形試驗(yàn)。

2、　　首先以碳∕環(huán)氧復(fù)合材料的熱物理性能理論為依據(jù)，對材料熱參數(shù)進(jìn)行測定試驗(yàn)，得到材料熱參數(shù)的合理計(jì)算模型和計(jì)算數(shù)據(jù)；以復(fù)合材料力學(xué)經(jīng)典層合板理論為基礎(chǔ)，得到薄壁桿件的熱彈性數(shù)值計(jì)算模型和分析方法。
　　對薄壁管進(jìn)行真空輻射試驗(yàn)，真空度優(yōu)于10-3、高溫達(dá)60C、低溫達(dá)-130C，提取試件特征位置處的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)溫度場測定數(shù)據(jù)，并采用低溫應(yīng)變片測試特征點(diǎn)應(yīng)變時(shí)程；對真空輻射試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬，比較改進(jìn)數(shù)值模擬計(jì)算方法和材料參數(shù)特性。