检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2025年第3期61卷 237-250页

作者：范小东史创王治易刘天明郭宏伟刘荣强中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室上海201109 哈尔滨工业大学机器人技术与系统全国重点实验室哈尔滨150001 上海市空间飞行器机构技术重点实验室上海201109 上海宇航系统工程研究所上海201109

固面天线具有可靠性高、精度高、热稳定性好的特点。针对目前固面可展开天线展开机构中因转动副的数量过多以及存在球铰、万向节等高副而影响天线结构的形面精度、联动驱动以及锁定刚化的问题,对比了固面天线绕正交双轴旋转分两步展开... 详细信息

固面天线具有可靠性高、精度高、热稳定性好的特点。针对目前固面可展开天线展开机构中因转动副的数量过多以及存在球铰、万向节等高副而影响天线结构的形面精度、联动驱动以及锁定刚化的问题,对比了固面天线绕正交双轴旋转分两步展开与绕单轴旋转一次展开的两种展开方式,提出一种适用于固面可展开天线的绕单轴旋转一次展开的展开机构,构建了计算旋转轴位置的参数化模型,建立了展开机构的运动学模型,采用数值仿真软件对所建立的模型进行了仿真,分析了旋转轴位置对天线收纳率、相邻面板间隙的影响,建立了天线结构的有限元模型,并对天线结构进行了优化设计。结果表明,绕单轴旋转的设计减少了转动副的数量、未采用球铰和万向节等高副,既提高了机构的展开可靠性,又方便了机构的联动、驱动以及锁定和刚化,同时优化后的结构具有更好的力学性能,期望为固面可展开天线的相关理论研究及工程应用提供参考。

关键词：可展开天线折展机构固面天线构型综合运动学分析机构设计

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基于交互正交试验的空间用谐波减速器传动性能影响因素研究

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航空学报 2012年第2期33卷 375-380页

作者：李波上海宇航系统工程研究所上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

针对空间用谐波减速器的传动性能受多种因素影响且这些因素又相互作用的实际情况,选用XB1-60-150型谐波减速器,采用交互正交试验方法,进行了谐波减速器传动性能热真空试验,考察了转速、环境温度、负载扭矩和润滑方式等因素及其耦合作用... 详细信息

针对空间用谐波减速器的传动性能受多种因素影响且这些因素又相互作用的实际情况,选用XB1-60-150型谐波减速器,采用交互正交试验方法,进行了谐波减速器传动性能热真空试验,考察了转速、环境温度、负载扭矩和润滑方式等因素及其耦合作用对谐波减速器传动效率的影响。通过极差分析和方差分析研究了各因素及其耦合作用对传动效率的影响敏感性,两种分析方法得到的试验结果一致。结果表明,在置信度p=99%时,转速和环境温度对谐波减速器传动性能有显著影响,且负载扭矩与润滑方式之间的交互作用高度显著;交互作用分析获得了谐波减速器最佳的空间使用条件,在该条件下谐波减速器的传动性能最优。

关键词：谐波减速器交互正交试验极差分析方差分析传动性能

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空间润滑谐波减速器传动性能正交试验分析

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机械工程学报 2012年第3期48卷 82-87页

作者：李波上海宇航系统工程研究所上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

选用XB1-60-150型谐波减速器,采用多因素正交设计法开展了谐波减速器热真空循环试验,选择传动效率作为传动性能的评价指标,考察环境温度、负载、润滑方式和工作时间等因素对谐波减速器传动性能的影响敏感性;研究额定载荷条件下固体润滑... 详细信息

选用XB1-60-150型谐波减速器,采用多因素正交设计法开展了谐波减速器热真空循环试验,选择传动效率作为传动性能的评价指标,考察环境温度、负载、润滑方式和工作时间等因素对谐波减速器传动性能的影响敏感性;研究额定载荷条件下固体润滑和脂润滑谐波减速器在宽温度范围内的传动性能,探讨传动效率与环境温度、工作时间的关系;在波发生器运行总次数1.5×105r后,利用光学显微镜观察了试验后谐波减速器柔轮工作面状态。结果表明,温度是影响空间润滑谐波减速器传动性能的重要因素,润滑和负载影响次之,时间最小;在–40～60℃温度范围内,脂润滑谐波减速器表现出较高的传动效率,固体润滑谐波减速器则表现出较稳定的传动性能;试验后两种润滑状态谐波减速器在柔轮齿面和内壁处均呈现明显的滑动磨痕现象。

关键词：谐波减速器正交试验润滑传动性能

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考虑柔性多体特征的复杂航天器分离动力学仿真分析

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宇航学报 2017年第4期38卷 352-358页

作者：刘汉武张华王金童李东颖上海宇航系统工程研究所上海201109 上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

为了考察柔性多体特征对航天器分离姿态的影响,提出同时考虑太阳翼和分离舱的柔性,采用分离动力学及刚柔耦合动力学分析方法,建立航天器柔性多体动力学模型,通过航天器柔性多体分离动力学分析,解决了太阳翼和分离舱柔性特征对航天器分... 详细信息

为了考察柔性多体特征对航天器分离姿态的影响,提出同时考虑太阳翼和分离舱的柔性,采用分离动力学及刚柔耦合动力学分析方法,建立航天器柔性多体动力学模型,通过航天器柔性多体分离动力学分析,解决了太阳翼和分离舱柔性特征对航天器分离姿态的影响问题,利用优化分析方法对航天器分离多参数影响进行了优化分析,得出了航天器分离姿态的极限情况,分析结果为弹簧分离机构的优化设计和分离安全性设计提供了理论参考,同时对空间站、载人航天、探月工程等国家重大项目的开展奠定了基础。

关键词：柔性多体刚-柔耦合分离动力学设计优化

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考虑贮箱液体晃动的复杂航天器分离动力学分析

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振动与冲击 2022年第13期41卷 294-299,307页

作者：刘汉武张华方贤亮上海宇航系统工程研究所上海201109 上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

考虑空间微重力环境下贮箱燃料的晃动行为,采用耦合的欧拉-拉格朗日(coupled Eulerian-Lagrangian,CEL)方法,建立了航天器和液体燃料的分离动力学模型,通过航天器分离动力学及流固耦合动力学分析,解决了贮箱燃料液体晃动对航天器分离姿... 详细信息

考虑空间微重力环境下贮箱燃料的晃动行为,采用耦合的欧拉-拉格朗日(coupled Eulerian-Lagrangian,CEL)方法,建立了航天器和液体燃料的分离动力学模型,通过航天器分离动力学及流固耦合动力学分析,解决了贮箱燃料液体晃动对航天器分离姿态的影响问题,给出了液体晃动对航天器产生的干扰力和力矩,对比了考虑液体晃动和假设贮箱液体为刚体得到航天器分离姿态的差异,不同液面高度对航天器分离姿态、干扰力和力矩的影响情况,分析结果为弹簧分离机构的优化设计和分离安全性设计提供参考,同时提高了航天器在轨姿态控制设计的可靠性。

关键词：航天器液体晃动耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)方法流固耦合分离动力学

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嫦娥五号轨道器分离系统设计与验证

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中国科学：技术科学 2021年第8期51卷 898-911页

作者：禹志王金童杨敏刘汉武胡震宇唐杰张华上海宇航系统工程研究所上海201109 上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

嫦娥五号轨道器实现了中国首次月球轨道的多次分离任务.月球探测器重量限制苛刻,月球轨道空间环境复杂,连接分离任务可靠性、安全性要求高,分离系统的设计与验证难度大.本文介绍了轨道器分离系统的功能与组成、各分离面的配置、关键单... 详细信息

嫦娥五号轨道器实现了中国首次月球轨道的多次分离任务.月球探测器重量限制苛刻,月球轨道空间环境复杂,连接分离任务可靠性、安全性要求高,分离系统的设计与验证难度大.本文介绍了轨道器分离系统的功能与组成、各分离面的配置、关键单机方案、分离动力学仿真分析、超高真空分离面防冷焊设计、分离系统地面验证试验.在分离系统方案中,针对重量限制苛刻难题,提出了采用大承载、轻小型的点式连接分离的方案;针对分离可靠性高的难题,发明了一种枢轴式双作动火工连接解锁机构,实现了解锁分离环节的全链路冗余;针对分离安全性高的难题,识别出分离体质心横移、弹簧分离装置输出力的偏差、弹簧分离装置刚度变化、解锁不同步性等影响要素,并采取相应的设计措施;针对大温差、微重力空间环境下分离系统验证难,提出了基于热-结构-流体多场耦合特征的分离仿真分析方法,并提出了气液电联动控制的液压重力平衡方法和大型航天器分区联动温控方法,研制了相应的分离试验系统,进行了地面试验.经飞行试验验证,嫦娥五号轨道器各分离面在轨正常解锁分离,分离姿态平稳,表明轨道器分离系统设计正确,可靠性高,地面仿真和试验验证方法有效,验证充分,满足任务要求.

关键词：嫦娥五号轨道器分离系统

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空间增阻薄膜结构研究进展及关键技术

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机械工程学报 2020年第13期56卷 156-164页

作者：彭福军恽卫东耿海峰上海宇航系统工程研究所上海201108 上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

概述空间碎片的严峻形势和碎片减缓领域未来趋势,梳理国内外小卫星星座计划,介绍卫星离轨规范问题最新进展;提出空间增阻薄膜结构技术因成本低、技术成熟度高,对不同规格低轨道类航天器具有很好适用性,最易于推广应用于空间碎片减缓;对... 详细信息

概述空间碎片的严峻形势和碎片减缓领域未来趋势,梳理国内外小卫星星座计划,介绍卫星离轨规范问题最新进展;提出空间增阻薄膜结构技术因成本低、技术成熟度高,对不同规格低轨道类航天器具有很好适用性,最易于推广应用于空间碎片减缓;对空间增阻薄膜结构技术国内外发展现状进行梳理,并提出空间增阻薄膜结构主要关键技术,对增阻薄膜结构构型设计技术、长寿命材料技术、折叠展开技术和低成本设计技术等进行分析。分析表明,未来星座计划迅速发展将进一步加剧空间碎片严峻形势;现有的碎片减缓规则不能满足要求,新的规则将很快推出,对增阻离轨薄膜结构技术提出了迫切需求;目前空间增阻薄膜结构的主要关键技术都取得了突破,并已完成搭载验证,具备用于卫星离轨的条件。

关键词：空间碎片离轨薄膜结构

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柔性特征的太阳电池翼在轨载荷分析

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宇航学报 2019年第2期40卷 139-147页

作者：张华刘汉武胡震宇张武上海宇航系统工程研究所上海201109 上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

建立太阳电池翼地面模态试验修正后的较为精确的动力学模型,以此作为太阳电池翼的柔性特征提出基于混合坐标法的太阳电池翼在轨载荷分析方法,计算了航天器在轨机动、舱段分离、交会对接等典型工况下太阳电池翼的载荷变化情况,分析了不... 详细信息

建立太阳电池翼地面模态试验修正后的较为精确的动力学模型,以此作为太阳电池翼的柔性特征提出基于混合坐标法的太阳电池翼在轨载荷分析方法,计算了航天器在轨机动、舱段分离、交会对接等典型工况下太阳电池翼的载荷变化情况,分析了不同工况下载荷与太阳电池翼动力学性能的相互关系,提出太阳电池翼为应对不同飞行工况应处于何种转角状态的结构设计建议。最后依据最大载荷工况开展了相关试验验证,试验结果表明本文的研究方法有效合理,可推广应用于其它型号太阳电池翼的在轨载荷设计。

关键词：柔性特征太阳电池翼在轨载荷分离对接

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超载条件下空间润滑谐波减速器传动性能及摩擦磨损性能研究

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摩擦学学报 2011年第3期31卷 216-220页

作者：李波李瑞祥上海宇航系统工程研究所上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

本文选用XB1-60-150型谐波减速器,考察了脂润滑与固体润滑谐波减速器在宽温度范围及不同超载条件下的传动性能,结果表明：在-50~40℃温度范围内及不超过150%超载条件下,固体润滑谐波减速器和脂润滑谐波减速器均表现出良好的运转性能.在... 详细信息

本文选用XB1-60-150型谐波减速器,考察了脂润滑与固体润滑谐波减速器在宽温度范围及不同超载条件下的传动性能,结果表明：在-50~40℃温度范围内及不超过150%超载条件下,固体润滑谐波减速器和脂润滑谐波减速器均表现出良好的运转性能.在不同载荷及温度下,脂润滑谐波减速器表现出较高的传动效率,而固体润滑谐波减速器则表现出较稳定的传动性能.在波发生器运行总次数1.5×105r后,利用光学显微镜对柔轮-刚轮齿轮摩擦副表面进行检查,未观察到明显的异常磨损,润滑状态良好.本文还采用正交试验极差分析方法,综合分析了空间润滑谐波减速器超载运转传动性能的影响因素,结果表明温度是影响其传动性能的主要因素,润滑方式次之,载荷影响最小.

关键词：超载谐波减速器润滑摩擦磨损传动性能

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基于动态质量分析的飞行器结构振动试验载荷与环境条件分析

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振动与冲击 2016年第16期35卷 1-5页

作者：毛玉明林剑锋刘靖华舒忠平上海飞行器空间机构重点实验室上海宇航系统工程研究所上海201108

提出了一种飞行器地面振动试验状态的界面载荷和条件分析方法,该方法基于结构动态质量计算,既能根据给定的振动试验条件计算飞行器界面载荷,又能够根据飞行试验状态的结构设计载荷修正地面振动试验条件,使得主结构不会因过试验而造成结... 详细信息

提出了一种飞行器地面振动试验状态的界面载荷和条件分析方法,该方法基于结构动态质量计算,既能根据给定的振动试验条件计算飞行器界面载荷,又能够根据飞行试验状态的结构设计载荷修正地面振动试验条件,使得主结构不会因过试验而造成结构破坏。另外,该方法可以由目前的单自由度结构振动分析,推广到多自由度复合振动载荷环境分析。数值仿真表明,该方法可以有效地应用于地面试验状态载荷环境分析和控制,便于应用于实际工程。

关键词：地面振动试验耦合载荷分析动态质量分析模态有效质量

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