卷曲折叠充气管展开过程的数值分析及实验研究

摘要：

采用基于能量函数的弹簧-质点模型,对卷曲折叠充气管的充气展开弯矩进行推导,考虑在充气管展开过程中薄膜自接触以及充气管中加劲钢卷尺产生的弯矩.通过Fortran语言编程对卷曲折叠充气管的充气展开过程进行数值模拟,并与利用气浮导轨消除重力,对同样条件的卷曲折叠充气管在不同时刻的展开速率的测试结果进行对比.数值分析与实验结果吻合良好,说明弹簧-质点模型方法能够很好地模拟卷曲折叠充气管的展开过程和动力性能.与传统的有限元方法相比,弹簧-质点模型方法的优点是建模简单,能够有效分析复杂充气结构的展开.研究不同充气速率对充气管的展开动力性能的影响,分析表明,充气速率增大,同一时刻的展开速率明显增大.

关键词：卷曲折叠充气管、展开动力学、充气硬化、展开模拟、弹簧-质点模型

所属期刊栏目：44

分类号：TB12;TU33;V414.3(工程基础科学)

资助基金：民用航天预研项目C1320060312

在线出版日期：2010-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：184-189