机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
9期
24-33
,共10页
游斌弟%张广玉%赵阳%陈军%杨斌久
遊斌弟%張廣玉%趙暘%陳軍%楊斌久
유빈제%장엄옥%조양%진군%양빈구
星载天线%层合结构%壳单元%非线性变形%动力学特性
星載天線%層閤結構%殼單元%非線性變形%動力學特性
성재천선%층합결구%각단원%비선성변형%동역학특성
satellite antenna%laminated structures%shell element%nonlinear deformation%dynamics
为了研究柔性反射面几何非线性和耦合效应对大范围运动星载天线的精确动力学行为,以多层层合间结构特性的反射面为研究对象,采用三节点壳单元结构对反射面变形位移进行精确描述,并考虑天线大范围运动和反射面厚度方向变形、横向、侧向弯曲变形以及扭转变形的耦合作用,利用Lagrange方法推导大范围运动星载天线的精确非线性动力学模型,所建立模型包含层合间的结构特性与非线性耦合项.针对线性模型和非线性模型,分别对星载天线系统进行仿真对比分析,结果表明,线性模型过早忽略几何非线性和耦合变形作用,随着转动角速度增大,动力学特性将产生差异,而非线性模型适合于大范围柔性反射面天线指向过程,可精确地预测星载天线的指向精度.结论对星载天线指向精度的分析与控制具有重要的理论价值及工程实际意义.
為瞭研究柔性反射麵幾何非線性和耦閤效應對大範圍運動星載天線的精確動力學行為,以多層層閤間結構特性的反射麵為研究對象,採用三節點殼單元結構對反射麵變形位移進行精確描述,併攷慮天線大範圍運動和反射麵厚度方嚮變形、橫嚮、側嚮彎麯變形以及扭轉變形的耦閤作用,利用Lagrange方法推導大範圍運動星載天線的精確非線性動力學模型,所建立模型包含層閤間的結構特性與非線性耦閤項.針對線性模型和非線性模型,分彆對星載天線繫統進行倣真對比分析,結果錶明,線性模型過早忽略幾何非線性和耦閤變形作用,隨著轉動角速度增大,動力學特性將產生差異,而非線性模型適閤于大範圍柔性反射麵天線指嚮過程,可精確地預測星載天線的指嚮精度.結論對星載天線指嚮精度的分析與控製具有重要的理論價值及工程實際意義.
위료연구유성반사면궤하비선성화우합효응대대범위운동성재천선적정학동역학행위,이다층층합간결구특성적반사면위연구대상,채용삼절점각단원결구대반사면변형위이진행정학묘술,병고필천선대범위운동화반사면후도방향변형、횡향、측향만곡변형이급뉴전변형적우합작용,이용Lagrange방법추도대범위운동성재천선적정학비선성동역학모형,소건립모형포함층합간적결구특성여비선성우합항.침대선성모형화비선성모형,분별대성재천선계통진행방진대비분석,결과표명,선성모형과조홀략궤하비선성화우합변형작용,수착전동각속도증대,동역학특성장산생차이,이비선성모형괄합우대범위유성반사면천선지향과정,가정학지예측성재천선적지향정도.결론대성재천선지향정도적분석여공제구유중요적이론개치급공정실제의의.
