用于空間展開機構的SMA驅動器研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、太陽能帆板是航天器的主要供能系統(tǒng),航天器從發(fā)射到入軌,太陽能帆板經歷由折疊到展開的兩個階段。本文研究一種應用于空間展開機構的SMA驅動器。以太陽能帆板展開機構為例,設計出一種扭轉式SMA驅動器。
  本文首先介紹了空間展開機構的發(fā)展、分類以及驅動方式,提出將SMA材料應用在折疊式太陽能帆板展開機構中,對SMA材料的形狀記憶效應進行了深入探究,基于SMA本構模型,進行Matlab仿真,提出了一種扭轉式SMA驅動方式。
  其次

2、,對SMA驅動器的扭矩輸出進行理論分析,假設溫度是影響SMA相變的唯一因素,得出SMA驅動器在高溫時的扭矩輸出與轉角位移之間的關系。對太陽能帆板的展開過程進行分析,推導出太陽能帆板的展開速度、角速度、角加速度公式??紤]到地面試驗中太陽能帆板受到空氣阻力和展開機構內部摩擦力的影響,通過計算和實驗測量,獲得太陽能帆板展開過程中的總阻力矩。在此基礎上,以SMA材料為驅動材料,設計了扭轉式彈簧驅動元件,用于實現(xiàn)太陽能帆板展開。測量出SMA材料的

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