层合壳反射面星载天线大范围指向行为特性分析

摘要：

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.

关键词：星载天线、层合结构、壳单元、非线性变形、动力学特性

所属期刊栏目：50

分类号：V419(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金51205079;微小型航天器技术国防重点学科实验室开放基金HIT.KLOF.01507374;中国博士后基金2013M541358;哈尔滨工业大学科研创新基金HIT.NSRIF.2015110

在线出版日期：2014-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：24-33