Vidinis kosmoso vyrio strypo diegimo mechanizmas_hinge žinių_tallsen režimo analizė 1

Dėl greito kosmoso pramonės plėtros reikėjo panaudoti didelio masto erdvės diegimo mechanizmus, kad būtų patenkinti įvairūs taikymo reikalavimai. Tačiau dėl erdvės transporto priemonės talpos apribojimo šiuos mechanizmus reikia sulankstyti ir laikyti paleidimo etape. Atskleidžiant, šie mechanizmai gali patirti mažesnį nelankstumą, todėl atsiranda mažesni natūralūs dažniai ir nepageidaujamos sujungimo virpesiai tarp erdvėlaivio kūno ir dislokavimo mechanizmo. Todėl būtina suprasti veiksnius, darančius įtaką natūraliam kosminių vyrių strypų dislokavimo mechanizmui, kad būtų geriau suprojektuoti ir kalibruoti.

Anotacija:

Kai kosminių vyrių strypų išplėtimo mechanizme naudojami skirtingos medžiagos ir armatūros metodai, jų natūralus dažnis labai skiriasi. Modalinė analizė naudojant baigtinių elementų programinę įrangą ANSYS gali būti atliekama siekiant nustatyti medžiagos tankio ir armatūros metodo poveikį natūraliam dažniui. Tyrimo išvados rodo, kad medžiagų tankis daro didelę įtaką natūraliam dažniui, o didesnis poveikis didesniam tankiui. Be to, skirtingi armatūros metodai taip pat lemia esminius natūralaus dažnio skirtumus. Šis tyrimas pateikia vertingas dinaminės analizės ir tolesnio kosminių vyrių strypų diegimo mechanizmų optimizavimo gaires.

Kosmoso vyrių strypų diegimo mechanizmas:

Kosminio vyrio strypo diegimo mechanizmą sudaro rėmo dalis ir strypo dalis, su žirklės atrama, kurią sudaro viduriniai du rėmo strypai ir strypai. Rėmelyje yra vyrių velenai abiejuose galuose, todėl jis gali būti vyriausias su viršutine ir apatine rėmais. Strypų vyrių velenai tarnauja kaip trijų taškų fiksacija, užtikrinant stabilumą. Be to, įtrauktos dvi stiprinančios struktūros: jungiamosios strypo struktūra ir plieninės vielos virvės struktūra. Jungiamojo strypo armatūra naudoja U formos strypus, sujungtus ta pačia kryptimi, o plieninės vielos virvės armatūra apima plieninės vielos virvės apviją aplink volelį, kad padidėtų tvirtumas.

Baigtinio elemento modelis:

Rėmo ir statramsčio dalys modeliuojamos naudojant tvirtą trijų matmenų modeliavimą naudojant „Solid45“ įrenginį. Šis vienetas tiksliai atspindi tikrąją situaciją ir pateikia tikslius rezultatus. Kita vertus, armatūros dalis yra modeliuojama tiesiogiai naudojant „Beam188“ įrenginį, siūlant galingas tiesinės analizės galimybes ir geresnes skyrių duomenų apibrėžimo funkcijas. Sijos elementas generuoja vienmatį trimatės struktūros matematinį modelį, įgalinantį efektyvią ir veiksmingą analizę.

Modinė kosminių vyrių strypų diegimo mechanizmas:

Modalinė analizė padeda nustatyti struktūros vibracijos charakteristikas, įskaitant natūralų dažnį ir režimo formą. Šie parametrai yra labai svarbūs dinaminėms apkrovoms ir yra kitų dinaminės analizės problemų pagrindas. Kadangi erdvės išplėtimo mechanizmui reikalingas lengvas dizainas, atliekama modalinė aliuminio ir anglies pluošto medžiagų analizė su jungiamu strypu arba plienine vielos virvių armatūra. Gauti pagrindiniai dažniai pateikti 1 lentelėje.

Tyrimas atskleidžia, kad natūralūs kosminių vyrių strypų dislokavimo mechanizmų dažniai skiriasi priklausomai nuo naudojamų medžiagų ir armatūros metodų. Medžiagos tankis daro didelę įtaką natūraliam dažniui, o didesnis tankis lemia mažesnius pagrindinius dažnius. Be to, skirtingi armatūros metodai lemia esminius natūralaus dažnio skirtumus. Apskritai, suprantant šiuos veiksnius, galima parinkti tinkamus armatūros metodus ir medžiagas, kad būtų pagerintas kosminių vyrių strypų diegimo mechanizmai.

Apibendrinant, tyrimų išvados pabrėžia, kad svarbu apsvarstyti medžiagų tankio ir armatūros metodą kuriant ir kalibravus kosminių vyrių strypų diegimo mechanizmus. Šiame tyrime pateikta informacija padės tiksliai pasirinkti medžiagas ir armatūros metodus, taip optimizuodama dinaminį kosminių diegimo mechanizmų veikimą ir stabilumą.