FAST舱停靠平台升降立柱的结构设计与力学分析

提出了FAST舱停靠平台升降立柱的详细结构设计,升降立柱作为舱停靠平台的主体支撑装置,是整个舱停靠平台的基础。通过软件ANSYS Workbench建立了升降立柱的有限元模型,针对升降立柱在不同工况下进行了有限元分析,得到了升降立柱在不同工况下的变形和应力结果。用数据验证了升降立柱结构设计的安全性,为舱停靠平台项目的实施奠定了基础。

小型天线同步传动装置研究

介绍了小型天线同步传动装置与大型天线同步传动装置结构特点的区别,对小型天线同步传动装置的结构形式进行了分析,并对简易引出式小型天线同步传动装置中的双片齿轮与轴角传感器的安装形式进行了论述。与此同时,分析了小型天线同步传动装置的传动精度和误差问题,为工程中小型天线同步传动装置的设计提供参考。

大射电望远镜面板开合机构传动装置的设计

为500 m口径球面射电望远镜(FAST)的中心反射面单元开合机构设计了一种特殊传动装置,可以将旋转运动转换为旋转与平移同时进行的复合运动。该装置可使开合机构打开和闭合FAST中心正五边形空间,使馈源舱可在中心反射面下方的停靠平台上降落和升起。对装置进行了自由度分析,针对采用右旋丝杠时导槽右旋和左旋两种方案,分别建立装置的三维模型,进行理论分析和动力学仿真及定性和定量的对比。理论分析和仿真结果一致表明:左旋方案中滑块和导槽之间力和力矩较小,选用此方案可减小电机输出转矩,增加机构使用寿命。

基于临界面法的微动疲劳寿命预测工程应用研究

为研究可应用于工程实际的微动疲劳寿命预测方法,通过对压气机材料TC11微动疲劳试样进行微动疲劳寿命预测分析,梳理了基于临界面法的微动疲劳寿命预测方法的基本流程,并将SWT微动损伤参数的预测结果与试验数据进行对比。结果表明:弧度较小的榫头工作面会使得榫连接模拟件接触区域的SWT临界面参数值降低,有利于提高微动疲劳寿命;基于SWT临界面参数的寿命模型的预测结果与试验值的误差分散带在2倍因子以内,对航空发动机和燃气轮机实际构件的微动疲劳寿命预测具有参考意义。

机载0.45m天线结构设计

结合工程实际,从结构设计角度出发,根据载机平台的工作模式和环境空间要求,论述了机载0.45m天线的总体结构设计。采用有限元方法对天线座架结构进行了力学计算和仿真分析,验证了天线结构件在冲击和振动环境下的刚度强度满足设计要求。

新型高集成低轨车载站设计

当前低轨卫星互联网的快速发展,对低轨车载站的快速机动展开提出了更高的要求,天线车载平台和设备方舱的集成化设计可极大降低设备展开工作时间,设备的“一车一站”集成设计可有效保证设备间连线的整体性,保证链路传输的可靠稳定。文中介绍了一种高集成低轨车载站的组成、主要特点,重点描述了车载站的高集成设计方法,通过采用机构集成设计、载车平台选型、自动化控制设计等技术,实现了“一车一站”设计,大幅提高了遥感车载天线的集成性、机动性能,具有广阔的市场应用前景。

新型高机动遥感车载天线

当前遥感信息的广域收集对遥感车载站机动性提出了更高的要求,车载平台和天线设备的快速展收是机动性的关键技术。介绍一种高机动遥感车载天线的组成与主要特点,重点描述了车载天线的高机动性设计方法。通过采用机构集成设计、载车平台选型、一体化控制设计、工作流程设计等实现车载平台及大口径天线的自动展收,大幅提高了遥感车载天线的机动性能,具有广阔的推广应用前景。

天线同轴度调整方法的探讨

对天线三个轴角装置进行简单的描述,对同轴度的调整进行了详细的介绍,采用多块百分表对同一个轴进行同时调整,并详细描述了对转动不满360°轴的调整方法,此方法简单易操作,并且可以在短时间内完成调整工作。

大型射电望远镜索网中心反射面单元结构的设计

针对500 m口径大型球面射电望远镜的需求,对望远镜索网中心反射面单元结构进行了设计。从运动原理、升降旋转座架、面板、背架等方面进行了介绍,并进行了力学分析,确认所设计的索网中心反射面单元结构符合要求。

行星减速机传动的测量研究

本文主要论述了行星减速机传动力矩的测量方法,通过伺服系统测量行星减速机的传动力矩及力矩波动值,同时结合整个传动机构各部件特性,分析影响减速机传动过程中的因素。

13m天线钢塔基热数值模拟分析

为节约建设成本,将天线架设在钢塔基上。对钢塔基热传导理论进行了分析,并对13 m天线钢塔基热进行了数值模拟。通过研究,将钢塔基温度控制在允许的范围内,并解决钢塔基因温差导致的倾斜问题,提高天线的指向精度,确保钢塔基的使用性能。

便携式X-Y天线底盘水平修正研究

为了克服过顶跟踪困难,满足快速拆装架设的工作需要,发展出了便携式的X-Y天线。本文对便携式X-Y天线底盘不水平原因进行了总结,研究了底盘不水平对天线指向精度和跟踪过程的影响,提出了倾斜仪修正底盘不水平的方法。编程软件,下位机采集角度数据并转换,上位机显示数据并控制天线,实现对此方法的验证。通过实践验证,此方法对静态目标和动态目标都有良好的指向精度,可解决便携式X-Y天线底盘不水平问题。

全空域并联式天线关键技术及装备应用

该项目属于卫星通讯领域,在信息化、数据化、智能化高速发展的当今世界,各国都在积极布局低轨道卫星通信系统.低轨卫星运行轨道低、工作频段高,要求天线系统具备更大的动态特性、更高的跟踪精度及全时段的实时通信能力,以适应5G/6G通信时代的应用需求.由于传统天线系统的固有特性,无法满足低轨卫星通信的迫切需求,亟需对相关天线技术进行研究.本项目组提出的全空域并联式天线关键技术及装备应用,突破了传统天线的构型约束,具有承载能力强,动态误差小,比刚度大等优点,同时解决了传统天线系统全空域范围内存在跟踪盲区的技术难题,实现了低轨卫星高精度、全时段的信号接收. 基于以上背景,项目组开展了全空域并联式天线关键技术及装备应用研究工作,经过5.4 mKa频段天线的预研,解决了全空域工作空间的技术问题,在 "高增益卫星信号监测天线"上,突破了基于正解的全闭环控制技术,大大提高了天线的跟踪精度和测角精度,在其二期项目中实现了产品化,为我国开展卫星信号质量监测科学研究作出了积极贡献.