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题名黏弹性薄膜太阳帆自旋展开动力学分析
被引量:15
- 1
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作者
赵将
刘铖
田强
胡海岩
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机构
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第5期746-754,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51075032,11002022)~~
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文摘
近年来,可用于航天器推进的太阳帆自旋展开技术引起人们广泛关注.这类太阳帆可视为由中心旋转毂轮、若干柔性绳索、太阳帆薄膜和集中质量等组成的刚柔耦合多体系统.为了对系统中的太阳帆薄膜进行建模,提出了基于绝对节点坐标方法描述的黏弹性薄板单元,并对其有效性进行了验证.针对简化的"IKAROS"自旋展开太阳帆系统,采用结合自然坐标方法与绝对节点坐标方法的绝对坐标方法对其进行建模,采用广义-α方法对大规模系统动力学方程进行求解.研究了黏弹性太阳帆薄膜自旋展开过程的动力学特性,讨论了薄膜的黏弹性阻尼对自旋展开过程的影响规律.
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关键词
太阳帆
自旋展开
黏弹性
绝对坐标方法
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Keywords
solar sail, spinning deployment, viscoelasticity, absolute-coordinate-based (acb) method
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分类号
O313.7
[理学—一般力学与力学基础]
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题名柔性抓取机械臂-太阳翼耦合动力学与控制研究
被引量:4
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作者
田强
刘铖
刘丽坤
李新刚
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机构
北京理工大学宇航学院力学系飞行器动力学与控制教育部重点实验室
中国空间技术研究院通信卫星事业部
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期1609-1616,共8页
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基金
国家自然科学基金(11002022)
总装基金(9140A20020610HT0506)
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文摘
结合绝对节点坐标方法与自然坐标方法的绝对坐标方法不仅能精确表达刚柔耦合多体系统的动力学特性而且能得到常数系统质量矩阵,便于高效计算。采用该方法研究了星载柔性机械臂在抓取漂浮目标过程中机械臂-星体-太阳翼的刚柔耦合动力学与控制问题。提出了一种间隙圆柱运动副的四点碰撞检测模型,引入一种能考虑碰撞能量耗散的连续接触模型实现了抓取过程的接触、碰撞模拟。提出了一种联合控制策略确保了抓取过程中星体姿态的稳定。该研究为实际工程应用提供一种新的星载柔性抓取机械臂-太阳翼耦合动力学与控制分析的建模与数值仿真方法。
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关键词
绝对坐标方法
柔性机械臂
抓取
太阳翼
仿真
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Keywords
absolute nodal based (acb) method
flexible robot
grasp
solar panel
simulation
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分类号
O345
[理学—固体力学]
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