黑龙江科技学院学报
黑龍江科技學院學報
흑룡강과기학원학보
JOURNAL OF HEILONGJIANG INSTITUTE OF SCIENCE & TECHNOLOGY
2013年
5期
453-458
,共6页
卫星%动量轮%3D优化设计%有限元分析
衛星%動量輪%3D優化設計%有限元分析
위성%동량륜%3D우화설계%유한원분석
satellite%momentum wheel%optimization design of 3D%finite element analysis
为提高卫星姿态控制系统的精度、寿命以及确定卫星合理的有效载荷和性能指标,提出了偏置动量轮整体优化设计方案.通过三维实体建模软件Pro/E建立轮体、壳体的密封罩和底座的简化几何模型,依据动量轮轮体和壳体的特性与设计要求,建立动量轮整体优化设计的数学模型;利用Matlab软件中fmincon和fminimax函数分别进行偏置动量轮整体优化设计计算.结合优化结果对结构尺寸进行适当调整,取动量轮半径为81 mm,轮缘高度和宽度分别为24、6 mm,轮辐高度和宽度分别为21、6 mm,轮体内环倒圆和外环倒圆为20、5 mm,壳体厚度为1 mm.经有限元分析验证后轮体的静态和动态性能均达到了指标要求,体积减小了15％.
為提高衛星姿態控製繫統的精度、壽命以及確定衛星閤理的有效載荷和性能指標,提齣瞭偏置動量輪整體優化設計方案.通過三維實體建模軟件Pro/E建立輪體、殼體的密封罩和底座的簡化幾何模型,依據動量輪輪體和殼體的特性與設計要求,建立動量輪整體優化設計的數學模型;利用Matlab軟件中fmincon和fminimax函數分彆進行偏置動量輪整體優化設計計算.結閤優化結果對結構呎吋進行適噹調整,取動量輪半徑為81 mm,輪緣高度和寬度分彆為24、6 mm,輪輻高度和寬度分彆為21、6 mm,輪體內環倒圓和外環倒圓為20、5 mm,殼體厚度為1 mm.經有限元分析驗證後輪體的靜態和動態性能均達到瞭指標要求,體積減小瞭15％.
위제고위성자태공제계통적정도、수명이급학정위성합리적유효재하화성능지표,제출료편치동량륜정체우화설계방안.통과삼유실체건모연건Pro/E건립륜체、각체적밀봉조화저좌적간화궤하모형,의거동량륜륜체화각체적특성여설계요구,건립동량륜정체우화설계적수학모형;이용Matlab연건중fmincon화fminimax함수분별진행편치동량륜정체우화설계계산.결합우화결과대결구척촌진행괄당조정,취동량륜반경위81 mm,륜연고도화관도분별위24、6 mm,륜복고도화관도분별위21、6 mm,륜체내배도원화외배도원위20、5 mm,각체후도위1 mm.경유한원분석험증후륜체적정태화동태성능균체도료지표요구,체적감소료15％.
