在轨组装标准接口设计及仿真

发布时间：2024-07-11 04:02

　　在过去50年里,随着制造技术、通信技术、软件技术的发展,人造卫星的形态并没有本质上的改变。传统模式具备高额的成本,大大阻碍了本行业的发展,因此需改变这一现状,寻找新模式,从而低成本,同时需确保所需的性能和效用。为实现这一目的,其最行之有效的方法便是将航天器模块化。由于航天器模块化使各模块均具备独立功能,需通过接口机构将其在轨组装连接在一起,形成一颗满足功能需求的整星,所以在轨组装标准模块对接接口机构便是实现此技术的关键。本文通过对接口机构锁紧过程的分析,得出了接口机构总体设计方案,在保证装置尺寸和功能的前提下,确定曲线槽形式,并进行了细化设计;详细设计了接口布局和结构,确定主要零件参数设计;然后对一体化接口运动位置及受力状态进行了详细理论分析,得出主动锁钩详细受力状态,同时通过力传递过程,分别得出锁钩输出力与驱动环上驱动力矩的关系和所需电机功率;最后基于静力学仿真对接口部件进行了变形、应力及方法的研究。其次,基于Adams软件对接口机构进行了动力学仿真,通过Adams软件建立了对接接口机构虚拟样机模型,并验证了各工况下接口功能的可行性及驱动力与输出力的对应关系,得出各个摩擦系数对驱动力...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1接口标准化与新型航天器之间的关系

在轨组装标准接口设计及仿真在内，可重构模块本身就是一个集通信、控制、重构空间系统是模块化可重构系统的空间应用，异构模块(各模块功能不同)组成，能够根据工作采用合适的运动方式满足空问任务要求。正常运行，新型航天器以及航天器的“三化”能很大程度上决定了系统的性能，因此各模块之决定因素....

图1.2结构锁对接过程示意图

北华航天工业学院硕士学位论文研究现状及分析航天器对接技术可以对太空现有航天卫星实现维修、加注燃料沿着预定轨道运行的动力，以及提高太空卫星的工作或使用寿存在的巨大潜力，各国均对其对接技术做了一定的研究与试验做了一定的研究与试验。目前，在轨组装接口按机构归总分为接接口、凸轮机构对接接....

图1.3美国“锥型快车”航天器

其构型需航天器主被动端之间进行相互配合设计，从而实现机构的锁紧。该结构锁的工作原理示意图如图1.2所示。（a）初始位置（b）啮合（c）锁紧（d）松开（e）脱离啮合图1.2结构锁对接过程示意图[12]美国“锥型快车”（ConeExpressOLEV）航天器运用了....

图1.4阿波罗与联盟号对接机构1975年，美国和苏联共同为阿波罗与联盟号之间实现联合飞行研制了一种周边式对

其构型需航天器主被动端之间进行相互配合设计，从而实现机构的锁紧。该结构锁的工作原理示意图如图1.2所示。（a）初始位置（b）啮合（c）锁紧（d）松开（e）脱离啮合图1.2结构锁对接过程示意图[12]美国“锥型快车”（ConeExpressOLEV）航天器运用了....

本文编号：4005221