低重力环境下基于超弹性铰链的某折展机构展开动力学研究

摘要：

针对地外行星、月球探测中杆状天线对轻量化折展机构的需求,提出了一种基于超弹性铰链的两折杆折展机构,天线展开长度可达1.3 m,折展机构重量小于200 g;建立了超弹性铰链的薄壳大变形模型和机构的有限元分析模型,同时引入重力场影响,对不同重力场下机构展开动力学行为、展开时序进行了分析,并对天线末端特征点最大位移进行了预测;利用该折展机构原理样机开展了地球重力条件下的展开试验,使用高速摄影对展开过程进行记录并反演获得特征点位移信息,验证了特征点实际最大位移与分析值的一致性.基于超弹性铰链的两折杆折展机构的设计思路与分析方法,可以为我国后续深空探测更长尺度天线折展机构的设计与分析提供新的思路.

关键词：低重力环境;超弹性铰链;折展机构;动力学仿真

所属期刊栏目：18

分类号：V55(地面设备、试验场、发射场、航天基地)

资助基金：国家自然科学基金编号:U2037602

在线出版日期：2021-12-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：46-52