可折叠展开式伞状龙骨聚光器的聚光性能

摘要：

针对可折叠展开式伞状龙骨聚光器具有自重低、功率高、比冲高、推力适中的特点,利用ANSYS和ZEMAX软件对功率为100 kW的可折叠展开式伞状龙骨聚光器在太空环境中的聚光性能进行模拟分析.在太阳风及衬底薄膜表面张力的影响下,伞面最大应力为1.66 MPa,远小于Kevlar材料及Ti-6Al-4V龙骨材料的阚值强度,伞面最大形变仅为0.941 mm,焦斑半径为6.37 cm,几何聚光比可达5 917,比标准抛物面仅减小了1.25％.结果表明:将材质轻、抗拉伸强度高的伞状龙骨结构引入可折叠展开式聚光器的设计方案,在很大程度上抵消了衬底薄膜材料表面张力及太阳风对聚光器工作形态的影响,可消除褶皱,提高可折叠展开式伞状龙骨聚光器的结构稳定性及可展开度,同时证明了伞状龙骨结构及Kevlar材料的选择是合理的.

关键词：伞状龙骨、聚光器、太阳能热推进、静力学分析、聚光性能

所属期刊栏目：24

分类号：V439.6(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：国家高技术发展计划项目;甘肃省教育厅基金项目0603-02

在线出版日期：2012-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：46-50