Analiżi tal-Modalità Intrinsika tal-Mekkaniżmu tal-Iskjerament tal-Virga Spazjali_hinge Knowledge_Tallsen 1

L-iżvilupp rapidu tal-industrija spazjali kien jeħtieġ l-użu ta 'mekkaniżmi ta' skjerament ta 'spazju fuq skala kbira biex jissodisfaw diversi rekwiżiti ta' applikazzjoni. Madankollu, minħabba l-limitazzjoni tal-kapaċità tal-vettura spazjali, dawn il-mekkaniżmi għandhom jiġu mitwija u maħżuna matul il-fażi tat-tnedija. Meta jiġu mitfugħa, dawn il-mekkaniżmi jistgħu jesperjenzaw riġidità mnaqqsa, li tirriżulta fi frekwenzi naturali aktar baxxi u vibrazzjonijiet ta 'akkoppjar mhux mixtieqa bejn il-korp tal-vetturi spazjali u l-mekkaniżmu ta' skjerament. Għalhekk, huwa essenzjali li tifhem il-fatturi li jinfluwenzaw il-frekwenza naturali tal-mekkaniżmu ta 'skjerament tal-virga taċ-ċappetta għall-ispazju għal disinn u kalibrazzjoni aħjar.

Astratt:

Meta materjali differenti u metodi ta 'rinforz huma użati fil-mekkaniżmu ta' espansjoni tal-virga taċ-ċappetta spazjali, il-frekwenzi naturali tagħhom huma differenti b'mod sinifikanti. Analiżi modali bl-użu ta 'softwer ta' element finit ANSYS tista 'titwettaq biex tiddetermina l-impatt tad-densità tal-materjal u l-metodu ta' rinforz fuq il-frekwenza naturali. Is-sejbiet tar-riċerka jindikaw li d-densità tal-materjal għandha influwenza sinifikanti fuq il-frekwenza naturali, b'impatt akbar osservat għal densitajiet ogħla. Barra minn hekk, metodi ta 'rinforz differenti jwasslu wkoll għal differenzi sostanzjali ta' frekwenza naturali. Dan l-istudju jipprovdi gwida siewja għall-analiżi dinamika u aktar ottimizzazzjoni tal-mekkaniżmi ta 'skjerament tal-virga taċ-ċappetta spazjali.

Mudell ta 'mekkaniżmu ta' skjerament tal-virga taċ-ċappetta spazjali:

Il-mekkaniżmu ta 'skjerament tal-virga taċ-ċappetta spazjali jikkonsisti f'parti ta' qafas u parti tal-virga, b'appoġġ imqass iffurmat miż-żewġ vireg tan-nofs tal-qafas u l-vireg. Il-qafas huwa mgħammar bi xaftijiet taċ-ċappetta fiż-żewġt itruf, li jippermettilha tkun ċappetta bil-gwarniċi ta 'fuq u t'isfel. Ix-xaftijiet taċ-ċappetta tal-vireg iservu bħala fissazzjoni ta 'tliet punti, li jiżguraw l-istabbiltà. Barra minn hekk, huma nklużi żewġ strutturi ta 'tisħiħ: l-istruttura tal-virga ta' konnessjoni u l-istruttura tal-ħabel tal-wajer tal-azzar. It-tisħiħ tal-virga tal-konnessjoni jimpjega vireg b'forma ta 'U konnessi fl-istess direzzjoni, filwaqt li t-tisħiħ tal-ħabel tal-wajer tal-azzar jinvolvi l-istralċ ta' ħabel tal-wajer tal-azzar madwar romblu għal riġidità miżjuda.

Mudell ta 'element finit:

Il-qafas u l-partijiet tal-istruttura huma mmudellati bl-użu ta 'immudellar tridimensjonali solidu bl-unità Solid45. Din l-unità tirrifletti b'mod preċiż is-sitwazzjoni attwali u tipprovdi riżultati preċiżi. Min-naħa l-oħra, il-parti ta 'rinforz hija mmudellata direttament bl-użu tal-unità Beam188, li toffri kapaċitajiet ta' analiżi lineari qawwija u funzjonijiet ta 'definizzjoni tad-dejta aħjar tas-sezzjoni. L-element tar-raġġ jiġġenera mudell matematiku b'dimensjoni waħda ta 'l-istruttura tridimensjonali, li jippermetti analiżi effiċjenti u effettiva.

Analiżi modali tal-mekkaniżmu tal-iskjerament tal-virga taċ-ċappetta tal-ispazju:

Analiżi modali tgħin fid-determinazzjoni tal-karatteristiċi tal-vibrazzjoni tal-istruttura, inkluża l-frekwenza naturali u l-forma tal-mod tagħha. Dawn il-parametri huma kruċjali fit-tagħbijiet dinamiċi u jservu bħala l-bażi għal problemi oħra ta 'analiżi dinamika. Peress li l-mekkaniżmu ta 'espansjoni tal-ispazju jirrikjedi disinn ħafif, analiżi modali ta' materjali tal-aluminju u tal-fibra tal-karbonju jew ma 'virga ta' konnessjoni jew rinforz tal-ħabel tal-wajer tal-azzar titwettaq. Il-frekwenzi fundamentali miksuba huma ppreżentati fit-Tabella 1.

L-istudju jiżvela li l-frekwenzi naturali tal-mekkaniżmi ta 'skjerament tal-virga taċ-ċappetta tal-ispazju jvarjaw abbażi tal-materjali u l-metodi ta' rinforz użati. Id-densità tal-materjal għandha influwenza sinifikanti fuq il-frekwenza naturali, b'densitajiet ogħla li jwasslu għal frekwenzi fundamentali aktar baxxi. Barra minn hekk, metodi ta 'rinforz differenti jirriżultaw f'differenzi sostanzjali fil-frekwenza naturali. B'mod ġenerali, il-fehim ta 'dawn il-fatturi jippermetti l-għażla ta' metodi u materjali ta 'rinforz xierqa għal prestazzjoni mtejba ta' mekkaniżmi ta 'skjerament tal-virga ta' ċappetta spazjali.

Bħala konklużjoni, is-sejbiet tar-riċerka jenfasizzaw l-importanza li jiġu kkunsidrati d-densità tal-materjal u l-metodu ta 'rinforz fid-disinn u l-kalibrazzjoni tal-mekkaniżmi ta' skjerament tal-virga taċ-ċappetta spazjali. L-informazzjoni pprovduta f'dan l-istudju tgħin fl-għażla preċiża ta 'materjali u metodi ta' rinforz, u b'hekk tiġi ottimizzata l-prestazzjoni dinamika u l-istabbiltà tal-mekkaniżmi ta 'skjerament tal-ispazju.