تجزیه و تحلیل حالت ذاتی از مکانیسم استقرار میله لولا فضا_ LINGE HINDING_TALLSEN

چکیده: فرکانسهای طبیعی مکانیسم انبساط میله لولا فضا تحت تأثیر مواد و روشهای تقویت مورد استفاده قرار می گیرد. این مطالعه تجزیه و تحلیل معین را با استفاده از نرم افزار عنصر محدود ANSYS انجام داد تا تأثیر چگالی مواد و روش تقویت بر فرکانس طبیعی را بررسی کند. نتایج نشان داد که چگالی مواد مورد استفاده تأثیر معنی داری بر فرکانس طبیعی دارد و تأثیر بیشتری در تراکم بالاتر دارد. علاوه بر این ، روشهای مختلف تقویت نیز منجر به تفاوت معنی داری در فرکانس طبیعی شد. یافته های این مطالعه راهنمایی برای تجزیه و تحلیل پویا و بهینه سازی مکانیسم استقرار میله لولا فضا را ارائه می دهد.

1.

توسعه سریع صنعت فضا باعث افزایش تقاضا برای مکانیسم های استقرار در فضایی در مقیاس بزرگ شده است. این مکانیسم ها برای کاربردهای مختلف مانند آرایه های سلول خورشیدی انعطاف پذیر ، آنتن ها و ساختارهای پشتیبانی برای سنجش از دور و پروب های فضایی عمیق استفاده می شود. مکانیسم های استقرار باید در مرحله پرتاب تاشو و ذخیره شوند و سپس با استفاده از یک منبع تغذیه یک بار در فضا گسترش یابد. با این حال ، با افزایش اندازه ساختار پشتیبانی و کاهش جرم ، استحکام ساختار کاهش می یابد و منجر به پایین آمدن فرکانس های طبیعی می شود. این می تواند باعث ارتعاشات اتصال بین بدن فضاپیما و مکانیسم استقرار شود و ثبات مکانیسم را کاهش دهد. بنابراین ، مطالعه تأثیر چگالی و روش تقویت مواد بر فراوانی طبیعی مکانیسم استقرار میله لولا فضا مهم است.

2. مدل مکانیسم استقرار میله لولا فضا

مکانیسم استقرار میله لولا فضا از یک قسمت فریم و یک قسمت میله تشکیل شده است. قاب و میله ها با استفاده از شفت های لولا متصل می شوند و یک ساختار پشتیبانی قیچی را تشکیل می دهند. روشهای تقویت در نظر گرفته شده در این مطالعه ، تقویت تقویت میله و تقویت طناب سیم فلزی است. تقویت میله اتصال شامل اتصال دو میله U شکل در همان جهت است ، در حالی که تقویت طناب سیم فولادی شامل سیم پیچ دادن طناب سیم استیل در اطراف غلتک است. مدل عنصر محدود مکانیسم با استفاده از واحدهای Solid45 برای قطعات قاب و میله و واحد پرتو 188 برای قطعات تقویت ایجاد شد.

3. تجزیه و تحلیل معین

تجزیه و تحلیل معین برای تعیین ویژگی های لرزش و فرکانس های اساسی ساختار انجام شد. دو ماده ، فیبر آلومینیوم و کربن در نظر گرفته شد و روشهای تقویت کننده اتصال میله ها و طناب های سیم فولادی مقایسه شد. نتایج نشان داد که مکانیسم ساخته شده از فیبر کربن با تقویت تقویت میله دارای بالاترین فرکانس اساسی است ، در حالی که مکانیسم ساخته شده از آلومینیوم با تقویت طناب سیم فولادی کمترین فرکانس اساسی را دارد. مکانیسم ساخته شده از فیبر کربن با تقویت تقویت میله دارای فرکانس اساسی 71.7 ٪ بیشتر از تقویت طناب سیم استیل بود. به طور مشابه ، مکانیسم ساخته شده از آلومینیوم با تقویت میله دارای فرکانس اساسی 58 ٪ بیشتر از تقویت طناب سیم فلزی بود. از نظر چگالی مواد ، فیبر کربن فرکانس اساسی بالاتری نسبت به آلومینیوم داشت ، با اختلاف 48.5 ٪ برای اتصال میله و 23.5 ٪ برای تقویت طناب سیم فولادی.

4.

فرکانس های طبیعی مکانیسم استقرار میله لولا فضا تحت تأثیر مواد و روشهای تقویت شده مورد استفاده قرار می گیرد. چگالی ماده تأثیر قابل توجهی در فرکانس طبیعی دارد و تراکم بالاتر منجر به فرکانس های طبیعی پایین تر می شود. روشهای مختلف تقویت نیز منجر به تفاوت معنی داری در فرکانس طبیعی می شود. هنگام انتخاب روش ها و مواد تقویت کننده مکانیسم استقرار میله لولا فضا ، مهم است که عواملی را که بر فرکانس طبیعی تأثیر می گذارد ، در نظر بگیرید. این یافته ها راهنمایی هایی را برای طراحی ، تجزیه و تحلیل و بهینه سازی مکانیسم ارائه می دهد.

در نتیجه ، مطالعه تأثیر تراکم مواد و روش تقویت بر فرکانس طبیعی مکانیسم استقرار میله لولا فضا برای اطمینان از پایداری و عملکرد مکانیسم بسیار مهم است. با پیشرفت در فناوری ، می توان پیشرفت های بیشتری و بهینه سازی ها را برای تقویت پویایی و کارآیی کلی مکانیسم های استقرار میله لولا فضا انجام داد.