索网结构的模糊调整及重力影响研究
发布时间：2021-10-30 18:25
索网结构目前广泛应用于航天领域,其形面精度RMS影响着天线电性能。随着航天事业的日益发展,工程上对索网形面精度的要求越来越高,考虑因素也越来越多。其中,不确定性因素和地面重力对形面精度的影响,以及如何消除地面重力影响日益受到重视。因此本文从以下三个方面进行研究:（1）研究了不确定性索网结构的模糊形面调整方法。基于模糊数学的相关研究,将索网弹性变形不确定性、热变形不确定性和张力测量不确定性最终等效为索网张力的模糊不确定性。然后结合力密度相关研究,建立索网模糊力密度平衡方程,并基于此,以形面精度RMS为优化目标,建立索网结构形面精度的模糊优化调整模型。最后以环形桁架索网结构为例,计算调整前后形面精度RMS的模糊分布,验证了提出的模糊形面调整方法的有效性及可靠性。（2）研究了重力下索网结构的形态分析方法。基于悬链线索单元相关研究,通过建立求解索网单元节点力的优化模型,实现了任何悬链索单元能快速求得高精度的节点力和单元刚度矩阵。然后,基于有限元组集知识,推导了悬索组合结构的节点力增量与节点位移增量之间的关系,并基于此以自由节点张力合力最小为目标,建立找形优化模型以求解悬索组合结构的平衡状态。最...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 论文的研究背景
1.3 研究的目的与意义
1.4 国内外研究现状
1.4.1 不确定性索网结构形面精度调整的研究现状
1.4.2 索网结构地面形态分析的研究现状
1.4.3 网状反射面重力卸载的研究现状
1.5 本文研究工作
第二章 索网结构形面精度的模糊调整
2.1 引言
2.2 索网结构的不确定性等效
2.2.1 模糊变量的表示方法
2.2.2 模糊变量的等效
2.2.3 索网结构的不确定性等效
2.3 不确定性索网结构形面调整优化模型
2.3.1 索网形面精度模糊性分析
2.3.2 索网结构形面精度的模糊调整
2.4 算例分析
2.4.1 不确定性索网的张力等效
2.4.2 索网形面精度的模糊性分析
2.4.3 索网结构形面精度的模糊调整
2.5 本章小结
第三章 索网结构地面形态分析
3.1 引言
3.2 空间悬链线索单元结构
3.2.1 悬索单元的几何特性
3.2.2 悬索单元的刚度矩阵
3.3 悬索单元节点力和刚度矩阵的求解方法
3.3.1 初步求解悬索单元节点力
3.3.2 修正后的求解方法
3.4 悬索组合结构的平衡态
3.5 算例分析
3.5.1 悬索单元节点张力及刚度分析
3.5.2 简单悬索组合结构的平衡状态
3.5.3 正交悬索组合结构的平衡状态
3.6 本章小结
第四章 网状反射面的重力影响研究
4.1 引言
4.2 无重力下网状反射面预张力设计
4.3 重力下网状反射面的张力及形面分析
4.3.1 重力下网状反射面的平衡方程
4.3.2 重力下网状反射面的张力及形面求解方法
4.4 去重力后网状反射面的平衡形面
4.5 算例分析
4.5.1 无重力下网状反射面的平衡形面
4.5.2 重力下网状反射面的平衡形面
4.5.3 去重力后网状反射面的平衡形面
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 研究总结
5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]星载大型柔性索网天线重力环境下的型面调试[J]. 王辉,宋燕平,马小飞. 中国空间科学技术. 2016(04)
[2]星载环形天线非对称索网系统等刚度设计方法[J]. 王辉,宋燕平,马小飞. 空间结构. 2016(02)
[3]星载高精度环形网状天线设计方法[J]. 张华振,马小飞,宋燕平,陈国辉,李团结. 中国空间科学技术. 2013(05)
[4]大型空间可展开天线技术研究[J]. 李团结,马小飞. 空间电子技术. 2012(03)
[5]TerreStar卫星移动通信系统[J]. 张威,尹冉冉,沈俊. 数字通信世界. 2012(01)
[6]抛物面索网天线的最佳型面设计方法[J]. 杨东武,尤国强,保宏. 机械工程学报. 2011(19)
[7]深空大天线结构设计关键技术[J]. 庞毅. 电子机械工程. 2011(03)
[8]空间桁架可展天线反射器的形面精度优化调整[J]. 牛治永,李晓岚,王三民,李炎. 机械设计与制造. 2011(06)
[9]网状可展开天线反射面精度调整技术研究[J]. 赵德胜. 机械. 2010(09)
[10]重力作用下天线反射面变形及其调整角度的确定[J]. 王伟,段宝岩,马伯渊. 电波科学学报. 2008(04)
博士论文
[1]空间可展开索网天线的机构构型综合与形面设计方法研究[D]. 邓汉卿.西安电子科技大学 2016
本文编号：3467209
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 论文的研究背景
1.3 研究的目的与意义
1.4 国内外研究现状
1.4.1 不确定性索网结构形面精度调整的研究现状
1.4.2 索网结构地面形态分析的研究现状
1.4.3 网状反射面重力卸载的研究现状
1.5 本文研究工作
第二章 索网结构形面精度的模糊调整
2.1 引言
2.2 索网结构的不确定性等效
2.2.1 模糊变量的表示方法
2.2.2 模糊变量的等效
2.2.3 索网结构的不确定性等效
2.3 不确定性索网结构形面调整优化模型
2.3.1 索网形面精度模糊性分析
2.3.2 索网结构形面精度的模糊调整
2.4 算例分析
2.4.1 不确定性索网的张力等效
2.4.2 索网形面精度的模糊性分析
2.4.3 索网结构形面精度的模糊调整
2.5 本章小结
第三章 索网结构地面形态分析
3.1 引言
3.2 空间悬链线索单元结构
3.2.1 悬索单元的几何特性
3.2.2 悬索单元的刚度矩阵
3.3 悬索单元节点力和刚度矩阵的求解方法
3.3.1 初步求解悬索单元节点力
3.3.2 修正后的求解方法
3.4 悬索组合结构的平衡态
3.5 算例分析
3.5.1 悬索单元节点张力及刚度分析
3.5.2 简单悬索组合结构的平衡状态
3.5.3 正交悬索组合结构的平衡状态
3.6 本章小结
第四章 网状反射面的重力影响研究
4.1 引言
4.2 无重力下网状反射面预张力设计
4.3 重力下网状反射面的张力及形面分析
4.3.1 重力下网状反射面的平衡方程
4.3.2 重力下网状反射面的张力及形面求解方法
4.4 去重力后网状反射面的平衡形面
4.5 算例分析
4.5.1 无重力下网状反射面的平衡形面
4.5.2 重力下网状反射面的平衡形面
4.5.3 去重力后网状反射面的平衡形面
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 研究总结
5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]星载大型柔性索网天线重力环境下的型面调试[J]. 王辉,宋燕平,马小飞. 中国空间科学技术. 2016(04)
[2]星载环形天线非对称索网系统等刚度设计方法[J]. 王辉,宋燕平,马小飞. 空间结构. 2016(02)
[3]星载高精度环形网状天线设计方法[J]. 张华振,马小飞,宋燕平,陈国辉,李团结. 中国空间科学技术. 2013(05)
[4]大型空间可展开天线技术研究[J]. 李团结,马小飞. 空间电子技术. 2012(03)
[5]TerreStar卫星移动通信系统[J]. 张威,尹冉冉,沈俊. 数字通信世界. 2012(01)
[6]抛物面索网天线的最佳型面设计方法[J]. 杨东武,尤国强,保宏. 机械工程学报. 2011(19)
[7]深空大天线结构设计关键技术[J]. 庞毅. 电子机械工程. 2011(03)
[8]空间桁架可展天线反射器的形面精度优化调整[J]. 牛治永,李晓岚,王三民,李炎. 机械设计与制造. 2011(06)
[9]网状可展开天线反射面精度调整技术研究[J]. 赵德胜. 机械. 2010(09)
[10]重力作用下天线反射面变形及其调整角度的确定[J]. 王伟,段宝岩,马伯渊. 电波科学学报. 2008(04)
博士论文
[1]空间可展开索网天线的机构构型综合与形面设计方法研究[D]. 邓汉卿.西安电子科技大学 2016
本文编号：3467209
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/3467209.html
