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基于折纸的大型空间薄膜遮阳结构设计与分析
1
作者
亓灵童
孙丽崴
《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》
EI
CSCD
2023年第3期285-292,共8页
提出了一种轻质、展开顺畅、收纳比高且不需要额外驱动动力的新型自展开薄膜遮阳结构。利用4根等长的带状弹簧驱动叶内环绕折叠的聚酰亚胺薄膜,并计算了收纳比。为了防止薄膜在展开过程中出现钩挂和破损的问题,对薄膜展开的轨迹、薄膜...
提出了一种轻质、展开顺畅、收纳比高且不需要额外驱动动力的新型自展开薄膜遮阳结构。利用4根等长的带状弹簧驱动叶内环绕折叠的聚酰亚胺薄膜,并计算了收纳比。为了防止薄膜在展开过程中出现钩挂和破损的问题,对薄膜展开的轨迹、薄膜的应力分布以及带状弹簧骨架的模态分布进行了有限元仿真,并制作了测试样机以验证设计的可行性。结果显示,利用带状弹簧驱动薄膜展开,展开过程顺利,带状弹簧展开时的冲击不会造成薄膜损伤,薄膜折痕处的最大应力约为42.3 MPa,低于材料的许用应力,且收纳比达到了69.4。
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关键词
遮阳结构
自展开
带状弹簧
薄膜
折纸工程学
有限元法
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职称材料
题名
基于折纸的大型空间薄膜遮阳结构设计与分析
1
作者
亓灵童
孙丽崴
机构
中国科学院上海技术物理研究所
中国科学院大学
出处
《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》
EI
CSCD
2023年第3期285-292,共8页
基金
supported by the Shanghai Institute of Technical Physics,which provided all the experimental equipment and experimental sites for this study.
文摘
提出了一种轻质、展开顺畅、收纳比高且不需要额外驱动动力的新型自展开薄膜遮阳结构。利用4根等长的带状弹簧驱动叶内环绕折叠的聚酰亚胺薄膜,并计算了收纳比。为了防止薄膜在展开过程中出现钩挂和破损的问题,对薄膜展开的轨迹、薄膜的应力分布以及带状弹簧骨架的模态分布进行了有限元仿真,并制作了测试样机以验证设计的可行性。结果显示,利用带状弹簧驱动薄膜展开,展开过程顺利,带状弹簧展开时的冲击不会造成薄膜损伤,薄膜折痕处的最大应力约为42.3 MPa,低于材料的许用应力,且收纳比达到了69.4。
关键词
遮阳结构
自展开
带状弹簧
薄膜
折纸工程学
有限元法
Keywords
sunshield structure
self-deployable
tape spring
membrane
origami
finite element method
分类号
V445 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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作者
出处
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1
基于折纸的大型空间薄膜遮阳结构设计与分析
亓灵童
孙丽崴
《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》
EI
CSCD
2023
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