大型可展开天线与卫星的热致耦合动力学分析

摘要：

以带有大型环形可展开天线的航天器为研究对象，采用有限元法，对大型可展开天线进行了在轨进出阴影区的瞬态温度求解；并基于卫星－天线刚柔耦合动力学模型，将时变温度场等效为时变热载荷加载到天线上，对整星系统的热致耦合动力学响应进行了数值模拟。结果表明，天线进出阴影期间，自身温度梯度主要存在于迎光侧与背光侧之间，并基于此可估算出天线的热响应特征时间；时变热载荷会导致天线结构和卫星姿态发生明显的振动响应，天线结构振动响应主要集中在第一、二阶固有模态上，卫星则会发生低频姿态振荡运动；该方法可以合理地预测大型可展开天线系统的热致耦合动力学响应。

关键词：可展开天线、热响应特征时间、卫星-天线刚柔耦合、热致耦合动力学

分类号：V414(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金51035006，51205301

在线出版日期：2015-01-07（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：173-178,191