Intrinsic Mode Pagsusuri ng Space Hinge Rod Deployment Mechanism_hinge Knowledge_tallsen 1

Ang mabilis na pag-unlad ng industriya ng espasyo ay kinakailangan ang paggamit ng mga malakihang mekanismo ng paglawak ng puwang upang matugunan ang iba't ibang mga kinakailangan sa aplikasyon. Gayunpaman, dahil sa limitasyon ng kapasidad ng sasakyan ng espasyo, ang mga mekanismong ito ay kailangang nakatiklop at maiimbak sa yugto ng paglulunsad. Kapag nabuksan, ang mga mekanismong ito ay maaaring makaranas ng nabawasan na katigasan, na nagreresulta sa mas mababang natural na mga dalas at hindi kanais -nais na pagkabit ng mga panginginig sa pagitan ng katawan ng spacecraft at mekanismo ng paglawak. Samakatuwid, mahalagang maunawaan ang mga kadahilanan na nakakaimpluwensya sa natural na dalas ng mekanismo ng paglawak ng rod ng bisagra ng puwang para sa mas mahusay na disenyo at pagkakalibrate.

Abstract:

Kapag ang iba't ibang mga materyales at pamamaraan ng pampalakas ay ginagamit sa mekanismo ng pagpapalawak ng space hinge rod, ang kanilang likas na dalas ay naiiba nang malaki. Ang pagsusuri ng modal gamit ang hangganan na elemento ng software na ANSYS ay maaaring isagawa upang matukoy ang epekto ng materyal na density at pamamaraan ng pampalakas sa natural na dalas. Ang mga natuklasan sa pananaliksik ay nagpapahiwatig na ang materyal na density ay may makabuluhang impluwensya sa natural na dalas, na may mas malaking epekto na sinusunod para sa mas mataas na mga density. Bilang karagdagan, ang iba't ibang mga pamamaraan ng pampalakas ay humantong din sa malaking pagkakaiba -iba ng dalas ng dalas. Ang pag -aaral na ito ay nagbibigay ng mahalagang gabay para sa pabago -bagong pagsusuri at karagdagang pag -optimize ng mga mekanismo ng paglawak ng rod ng bisagra ng puwang.

Modelo ng mekanismo ng pag -deploy ng space hinge rod:

Ang mekanismo ng pag -deploy ng space hinge rod ay binubuo ng isang bahagi ng frame at isang bahagi ng baras, na may suporta ng gunting na nabuo ng gitnang dalawang rod ng frame at mga rod. Ang frame ay nilagyan ng mga hinge shaft sa magkabilang dulo, na pinapayagan itong maging bisagra sa itaas at mas mababang mga frame. Ang mga hinge shaft ay nagsisilbing three-point fixation, na tinitiyak ang katatagan. Bukod dito, ang dalawang mga istruktura ng pagpapalakas ay kasama: ang pagkonekta ng istraktura ng baras at istraktura ng kawad ng kawad ng bakal. Ang pagkonekta ng rod reinforcement ay gumagamit ng mga hugis-U na mga rod na konektado sa parehong direksyon, habang ang pampalakas ng kawad ng bakal na lubid ay nagsasangkot ng paikot-ikot na isang bakal na kawad ng kawad sa paligid ng isang roller para sa dagdag na rigidity.

Tapos na modelo ng elemento:

Ang mga bahagi ng frame at strut ay na-modelo gamit ang solidong three-dimensional na pagmomolde na may yunit ng SOLID45. Ang yunit na ito ay tumpak na sumasalamin sa aktwal na sitwasyon at nagbibigay ng tumpak na mga resulta. Sa kabilang banda, ang bahagi ng pampalakas ay direktang na -modelo gamit ang yunit ng beam188, na nag -aalok ng malakas na mga kakayahan sa pagsusuri ng linear at mas mahusay na mga function ng kahulugan ng data. Ang elemento ng beam ay bumubuo ng isang one-dimensional na modelo ng matematika ng three-dimensional na istraktura, na nagpapagana ng mahusay at epektibong pagsusuri.

Modal analysis ng mekanismo ng pag -deploy ng space hinge rod:

Mga pantulong sa pagsusuri ng modal sa pagtukoy ng mga katangian ng panginginig ng boses ng istraktura, kabilang ang natural na dalas at hugis ng mode. Ang mga parameter na ito ay mahalaga sa pagdadala ng mga dynamic na naglo -load at nagsisilbing batayan para sa iba pang mga problema sa pagsusuri. Dahil ang mekanismo ng pagpapalawak ng espasyo ay nangangailangan ng magaan na disenyo, ang modal na pagsusuri ng mga materyales na aluminyo at carbon fiber na may alinman sa pagkonekta ng rod o bakal na wire na pampalakas ng lubid ay isinasagawa. Ang nakuha na pangunahing mga frequency ay ipinakita sa Talahanayan 1.

Inihayag ng pag -aaral na ang mga likas na dalas ng mga mekanismo ng pag -deploy ng mga bisagra ng space ay nag -iiba batay sa mga materyales at mga pamamaraan ng pampalakas na ginagamit. Ang density ng materyal ay may makabuluhang impluwensya sa natural na dalas, na may mas mataas na mga density na humahantong sa mas mababang mga pangunahing frequency. Bukod dito, ang iba't ibang mga pamamaraan ng pampalakas ay nagreresulta sa malaking pagkakaiba sa natural na dalas. Sa pangkalahatan, ang pag -unawa sa mga salik na ito ay nagbibigay -daan sa pagpili ng mga naaangkop na pamamaraan ng pampalakas at materyales para sa pinabuting pagganap ng mga mekanismo ng paglawak ng rod ng puwang ng bisagra.

Sa konklusyon, ang mga natuklasan sa pananaliksik ay nagtatampok ng kahalagahan ng pagsasaalang -alang ng materyal na density at pamamaraan ng pampalakas sa disenyo at pagkakalibrate ng mga mekanismo ng paglawak ng rod ng bisagra ng puwang. Ang impormasyong ibinigay sa pag -aaral na ito ay makakatulong sa tumpak na pagpili ng mga materyales at mga pamamaraan ng pampalakas, sa gayon na -optimize ang dynamic na pagganap at katatagan ng mga mekanismo ng paglawak ng espasyo.