光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
7期
1800-1807
,共8页
谢长雄%徐月同%夏晨晖%陈子辰%傅建中
謝長雄%徐月同%夏晨暉%陳子辰%傅建中
사장웅%서월동%하신휘%진자신%부건중
皮卫星%星箭分离机构%热变形%热结构耦合%间隙配合
皮衛星%星箭分離機構%熱變形%熱結構耦閤%間隙配閤
피위성%성전분리궤구%열변형%열결구우합%간극배합
pico-satellite%separation mechanism%thermal deformation%thermal-structural coupling%fit clearance
对皮卫星与星箭分离机构进行了热结构耦合分析,以便合理地设计皮卫星与导轨面间的配合间隙,确保皮卫星安全可靠分离.在充分考虑皮卫星发射过程中卫星、地球、太阳三者几何关系的基础上,计算了皮卫星及其星箭分离机构在卫星发射过程中所吸收的外热流;通过有限元分析求解了卫星发射过程中的温度场和热变形情况.基于上述工作,设计了皮卫星与导轨间的配合间隙.分析结果显示:受冷黑环境和传导热流影响,卫星与导轨背阴面变形较大,但皮卫星外壳和导轨面总体并未发生大的扭曲形变;在600 N和300 N预紧力作用下,皮卫星与导轨面间的配合间隙最大变化量分别为62.3 μm和63μm.根据分析结果合理选择了配合公差.得到的结果表明:皮卫星及其星箭分离机构在高低温试验后能正常分离,在轨星箭分离姿态与仿真结果吻合,实验结果验证了卫星与导轨间配合间隙设计的合理性,可用于指导皮卫星星箭分离机构的结构设计和热控制设计.
對皮衛星與星箭分離機構進行瞭熱結構耦閤分析,以便閤理地設計皮衛星與導軌麵間的配閤間隙,確保皮衛星安全可靠分離.在充分攷慮皮衛星髮射過程中衛星、地毬、太暘三者幾何關繫的基礎上,計算瞭皮衛星及其星箭分離機構在衛星髮射過程中所吸收的外熱流;通過有限元分析求解瞭衛星髮射過程中的溫度場和熱變形情況.基于上述工作,設計瞭皮衛星與導軌間的配閤間隙.分析結果顯示:受冷黑環境和傳導熱流影響,衛星與導軌揹陰麵變形較大,但皮衛星外殼和導軌麵總體併未髮生大的扭麯形變;在600 N和300 N預緊力作用下,皮衛星與導軌麵間的配閤間隙最大變化量分彆為62.3 μm和63μm.根據分析結果閤理選擇瞭配閤公差.得到的結果錶明:皮衛星及其星箭分離機構在高低溫試驗後能正常分離,在軌星箭分離姿態與倣真結果吻閤,實驗結果驗證瞭衛星與導軌間配閤間隙設計的閤理性,可用于指導皮衛星星箭分離機構的結構設計和熱控製設計.
대피위성여성전분리궤구진행료열결구우합분석,이편합리지설계피위성여도궤면간적배합간극,학보피위성안전가고분리.재충분고필피위성발사과정중위성、지구、태양삼자궤하관계적기출상,계산료피위성급기성전분리궤구재위성발사과정중소흡수적외열류;통과유한원분석구해료위성발사과정중적온도장화열변형정황.기우상술공작,설계료피위성여도궤간적배합간극.분석결과현시:수랭흑배경화전도열류영향,위성여도궤배음면변형교대,단피위성외각화도궤면총체병미발생대적뉴곡형변;재600 N화300 N예긴력작용하,피위성여도궤면간적배합간극최대변화량분별위62.3 μm화63μm.근거분석결과합리선택료배합공차.득도적결과표명:피위성급기성전분리궤구재고저온시험후능정상분리,재궤성전분리자태여방진결과문합,실험결과험증료위성여도궤간배합간극설계적합이성,가용우지도피위성성전분리궤구적결구설계화열공제설계.
