空间铰链杆部署机构的内在模式分析
摘要：空间铰链杆膨胀机制的固有频率受所使用的材料和增强方法的影响。 这项研究使用有限元软件ANSYS进行了模态分析，以研究材料密度和增强方法对固有频率的影响。 结果表明，所使用的材料的密度对固有频率有重大影响，在较高的密度下影响更大。 此外，不同的加固方法也导致固有频率显着差异。 这项研究的发现为空间铰链杆部署机制的动态分析和优化提供了指导。
1.
空间行业的快速发展增加了对大规模太空部署机制的需求。 这些机制用于各种应用，例如柔性太阳能电池阵列，天线和遥感和深空探针的支撑结构。 部署机制需要在启动阶段折叠和存储，然后在空间中使用电源来扩展。 但是，随着支撑结构的大小增加，质量降低，结构的刚度会降低，从而导致较低的固有频率。 这可能会导致航天器机构与部署机制之间的耦合振动，从而降低机制的稳定性。 因此，重要的是研究材料密度和增强方法对太空铰链杆部署机制的固有频率的影响。
2. 太空铰链杆部署机制的模型
太空铰链杆的部署机制由框架部分和杆部分组成。 使用铰链轴连接框架和杆，形成剪刀支撑结构。 这项研究中考虑的加固方法是连接杆钢筋和钢丝绳钢筋。 连杆钢筋涉及将两个U形杆连接在相同的方向上，而钢丝绳钢筋涉及将钢丝绳缠绕在滚筒上。 该机制的有限元模型是使用框架和杆零件的实体45单元以及钢筋零件的横梁188单元创建的。
3. 模态分析
进行了模态分析以确定结构的振动特征和基本频率。 考虑了两种材料，即铝和碳纤维，并比较了连杆和钢丝绳的加固方法。 结果表明，用连杆钢筋制成的碳纤维制成的机制具有最高的基本频率，而用钢丝绳索钢筋制成的铝制机制的基本频率最低。 用连杆钢筋制成的机制的基本频率比钢丝绳钢筋高71.7％。 同样，用连杆钢筋制成的铝制成的机制的基本频率比钢丝绳钢筋大58％。 在材料密度方面，碳纤维的基本频率高于铝，连杆钢筋的差异为48.5％，钢丝绳绳钢筋的差异为23.5％。
4.
空间铰链杆部署机制的固有频率受所使用的材料和增强方法的影响。 材料的密度对固有频率具有重大影响，较高的密度导致较低的固有频率。 不同的加固方法也导致固有频率的显着差异。 在为太空铰链杆部署机制选择加固方法和材料时，重要的是要考虑影响固有频率的因素。 这些发现为机制的设计，分析和优化提供了指导。
总之，研究材料密度和增强方法对空间铰链杆部署机制的固有频率的影响对于确保机制的稳定性和性能至关重要。 随着技术的进步，可以进行进一步的改进和优化，以提高太空铰链杆部署机制的动态和整体效率。
这两种材料具有不同的品质，影响其性能、耐用性和应用。 在本文中，我们深入研究铰链的世界，比较钢和铝的变体，以确定哪种材料占主导地位。
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