中国空间科学技术
中國空間科學技術
중국공간과학기술
CHINESE SPACE SCIENCE AND TECHNOLOGY
2015年
2期
33-40
,共8页
黎彪%刘志全%程刚%丁锋
黎彪%劉誌全%程剛%丁鋒
려표%류지전%정강%정봉
球铰接杆式支撑臂%斜拉索%预张力%锁定力%解锁力
毬鉸接桿式支撐臂%斜拉索%預張力%鎖定力%解鎖力
구교접간식지탱비%사랍색%예장력%쇄정력%해쇄력
ADAM-type articulated mast%Diagonal cable%Preload%Latch force%Unlatch force
文章分析了斜拉索倾角对支撑臂剪切刚度和扭转刚度的影响,给出了一定横杆长度下斜拉索倾角的最佳取值范围.以支撑臂杆件不发生屈曲失效和支撑臂在最大负载下不发生坍塌为准则,给出了斜拉索预张力的上下限.基于Hertz接触理论,推导了斜拉索预张力与球铰副接触刚度的关系,将关系式引入支撑臂单元段的有限元模型中,进行了模态分析,给出了斜拉索预张力对单元段一阶弯曲频率的影响曲线.分析结果表明,单元段一阶频率先随着斜拉索预张力的增加而增加,但当预张力超过一定值后,预张力的增加反而会使一阶频率降低;得到了斜拉索预张力优选范围.推导了锁定装置解锁力与支撑臂收拢时所需外力矩的关系,利用ADAMS软件对展开/收拢过程的扭矩进行了仿真,对支撑臂单元段展开/收拢过程中所需力矩进行了试验测试,试验结果表明,力矩的理论计算及仿真与试验结果基本吻合,误差在3％以内,证明了理论计算与仿真的正确性.研究结果为球铰接杆式支撑臂中斜拉索组件设计提供了理论依据.
文章分析瞭斜拉索傾角對支撐臂剪切剛度和扭轉剛度的影響,給齣瞭一定橫桿長度下斜拉索傾角的最佳取值範圍.以支撐臂桿件不髮生屈麯失效和支撐臂在最大負載下不髮生坍塌為準則,給齣瞭斜拉索預張力的上下限.基于Hertz接觸理論,推導瞭斜拉索預張力與毬鉸副接觸剛度的關繫,將關繫式引入支撐臂單元段的有限元模型中,進行瞭模態分析,給齣瞭斜拉索預張力對單元段一階彎麯頻率的影響麯線.分析結果錶明,單元段一階頻率先隨著斜拉索預張力的增加而增加,但噹預張力超過一定值後,預張力的增加反而會使一階頻率降低;得到瞭斜拉索預張力優選範圍.推導瞭鎖定裝置解鎖力與支撐臂收攏時所需外力矩的關繫,利用ADAMS軟件對展開/收攏過程的扭矩進行瞭倣真,對支撐臂單元段展開/收攏過程中所需力矩進行瞭試驗測試,試驗結果錶明,力矩的理論計算及倣真與試驗結果基本吻閤,誤差在3％以內,證明瞭理論計算與倣真的正確性.研究結果為毬鉸接桿式支撐臂中斜拉索組件設計提供瞭理論依據.
문장분석료사랍색경각대지탱비전절강도화뉴전강도적영향,급출료일정횡간장도하사랍색경각적최가취치범위.이지탱비간건불발생굴곡실효화지탱비재최대부재하불발생담탑위준칙,급출료사랍색예장력적상하한.기우Hertz접촉이론,추도료사랍색예장력여구교부접촉강도적관계,장관계식인입지탱비단원단적유한원모형중,진행료모태분석,급출료사랍색예장력대단원단일계만곡빈솔적영향곡선.분석결과표명,단원단일계빈솔선수착사랍색예장력적증가이증가,단당예장력초과일정치후,예장력적증가반이회사일계빈솔강저;득도료사랍색예장력우선범위.추도료쇄정장치해쇄력여지탱비수롱시소수외력구적관계,이용ADAMS연건대전개/수롱과정적뉴구진행료방진,대지탱비단원단전개/수롱과정중소수력구진행료시험측시,시험결과표명,력구적이론계산급방진여시험결과기본문합,오차재3％이내,증명료이론계산여방진적정학성.연구결과위구교접간식지탱비중사랍색조건설계제공료이론의거.
