磁悬浮控制力矩陀螺热-结构耦合分析与研究

发布时间：2017-11-11 23:13

  本文关键词：磁悬浮控制力矩陀螺热-结构耦合分析与研究

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【摘要】：作为新型航天器姿态机动执行机构,磁悬浮控制力矩陀螺(MSCMG)长时间工作在高真空环境下且高速转子完全悬浮,散热条件差,系统温度过高,导致陀螺组件产生较大的热应力,降低了陀螺结构部件的强度。为减小温度场对陀螺结构部件强度的影响,提高陀螺结构的可靠性,采用有限元法计算出磁悬浮控制力矩陀螺工作状态下的温度场,并基于温度场分析陀螺结构部件的应力分布情况,明确温度场对陀螺结构部件力学性能产生的影响。建立了陀螺热网络模型,根据热网络模型与热网络方程分析热量传递路径及温度影响因素,并提出相应的优化措施。经优化,定子组件最高温度从66.5℃降至49℃,转子组件最高温度从91.7℃降至76.9℃。陀螺定子组件的强度安全系数由1.52提升为1.73,提高了13.8%,陀螺转子组件的强度安全系数由1.32提升为1.56,提高了18.2%。
【作者单位】： 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院;北京航空航天大学惯性技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(61374029,61473018)~~
【分类号】：V448.22
【正文快照】： 网络出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.2625.V.20150624.1646.006.html引用格式:韩伟涛,刘刚,孙津济,等.磁悬浮控制力矩陀螺热-结构耦合分析与研究[J].北京航空航天大学学报,2016,42(2):391-399.HAN W T,LIU G,SUN J J,et al.Thermal-structure coupling analysis and re

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本文编号：1173281