Intrinsic Način analiza mehanizma za uvajanje palic v prostoru_hinge znanje_tallsen 1

Hiter razvoj vesoljske industrije je zahteval uporabo obsežnih mehanizmov za uvajanje prostora za izpolnjevanje različnih potreb uporabe. Vendar je treba zaradi omejitve zmogljivosti vesoljskega vozila te mehanizme zložiti in shraniti med fazo izstrelitve. Ko se odvijajo, lahko ti mehanizmi doživijo zmanjšano togost, kar ima za posledico nižje naravne frekvence in nezaželene vibracije sklopke med telesom vesoljskega plovila in mehanizmom uvajanja. Zato je bistvenega pomena razumeti dejavnike, ki vplivajo na naravno frekvenco mehanizma za uvajanje palic Space Space Change za boljše oblikovanje in umerjanje.

Izvleček:

Kadar se v mehanizmu razširitve palice s tečaji uporabijo različni materiali in metode ojačitve, se njihove naravne frekvence bistveno razlikujejo. Modalna analiza z uporabo programske opreme s končnimi elementi se lahko izvede za določitev vpliva gostote materiala in metode ojačitve na naravno frekvenco. Ugotovitve raziskav kažejo, da gostota materiala pomembno vpliva na naravno frekvenco, pri čemer opazimo večji vpliv na večje gostote. Poleg tega različne metode ojačitve vodijo tudi do pomembnih naravnih frekvenčnih razlik. Ta študija ponuja dragocene napotke za dinamično analizo in nadaljnjo optimizacijo mehanizmov za uvajanje palic Space Space.

Model mehanizma za uvajanje palic:

Mehanizem namestitve palice Space Space je sestavljen iz okvirja in dela palice, s škarjasto podporo, ki jo tvorita srednja dve palici okvirja in palice. Okvir je opremljen s tečaji na obeh koncih, kar omogoča, da se z zgornjimi in spodnjimi okvirji odvija. Gred za tečaje palic služijo kot tritočkovna fiksacija, kar zagotavlja stabilnost. Poleg tega sta vključeni dve krepitveni konstrukciji: struktura povezovalne palice in struktura jeklene žice. Povezovalna ojačitev palice uporablja palice v obliki črke U v isti smeri, medtem ko ojačitev jeklene žice vključuje navijanje jeklene žične vrvi okoli valja za dodatno togost.

Model končnih elementov:

Deli okvirja in opornice so modelirani z uporabo trdnega tridimenzionalnega modeliranja z enoto Solid45. Ta enota natančno odraža dejansko stanje in zagotavlja natančne rezultate. Po drugi strani je ojačevalni del modeliran neposredno z enoto Beam188, ki ponuja močne zmogljivosti linearne analize in boljše funkcije definicije podatkov. Element žarka ustvari enodimenzionalni matematični model tridimenzionalne strukture, ki omogoča učinkovito in učinkovito analizo.

Modalna analiza mehanizma za uvajanje palic:

Modalna analiza pomaga pri določanju vibracijskih značilnosti strukture, vključno z njegovo naravno frekvenco in obliko. Ti parametri so ključni pri dinamičnih obremenitvah in služijo kot osnova za druge težave z dinamično analizo. Ker mehanizem za širitev prostora zahteva lahka zasnova, se izvede modalna analiza materialov aluminija in ogljikovih vlaken s povezovalno palico ali ojačitvijo jeklene žice. Pridobljene temeljne frekvence so predstavljene v tabeli 1.

Študija razkriva, da se naravne frekvence mehanizmov za uvajanje palic Space Change razlikujejo glede na uporabljene materiale in metode ojačitve. Gostota materiala pomembno vpliva na naravno frekvenco, pri čemer večja gostota vodi do nižjih temeljnih frekvenc. Poleg tega različne metode ojačitve povzročijo bistvene razlike v naravni frekvenci. Na splošno razumevanje teh dejavnikov omogoča izbiro ustreznih metod ojačitve in materialov za izboljšano delovanje mehanizmov za uvajanje palic s tečaji.

Za zaključek ugotovitve raziskave poudarjajo pomen upoštevanja metode gostote materiala in ojačitve pri načrtovanju in umerjanju mehanizmov za uvajanje palic s tečaji. Informacije, navedene v tej študiji, bodo pomagale pri natančni izbiri materialov in metod ojačitve, s čimer bodo optimizirali dinamično zmogljivost in stabilnost mehanizmov za uvajanje prostora.