基于模糊理论的卫星天线双轴驱动机构效能评估

根据卫星双轴驱动机构的组成及功能,建立了双轴驱动机构综合效能评价指标体系,以某型卫星天线双轴驱动机构为研究对象,运用层次分析法和基于模糊理论的定性与定量相结合评估指标量化的方法,建立了多级模糊综合评价模型,并利用实例说明了评估方法和过程,结果表明该机构的综合效能良好。

卫星天线双轴驱动机构综合性能的模糊评判

双轴驱动机构是卫星天线完成跟踪、定位等功能的重要执行机构,其性能好坏对卫星天线工作性能有极大影响。为了全面评价天线双轴驱动机构各项性能指标,分析了天线驱动机构的组成、原理,建立了研究双轴驱动机构综合性能的多层次评价指标体系,采用层次分析法中的指数标度法确定了驱动机构各项性能指标的权重系数,以某型点波束天线驱动机构为研究对象,运用模糊综合评判法对其各项性能指标进行了评价研究,结果表明该机构的综合性能较好,分析认为可从减少柔性齿轮磨损的措施着手来进一步提高该驱动机构的综合性能。

含间隙卫星天线双轴驱动机构动力学特性分析

以某型点波束卫星天线双轴驱动机构为研究对象,研究关节间隙对驱动机构动力学特性的影响规律。通过建立关节间隙动力学模型,并将间隙模型嵌入到虚拟样机中,进一步建立含间隙的双轴驱动机构虚拟样机。利用虚拟样机进行动力学仿真,分析关节间隙对双轴驱动机构动力学特性的影响。同时,利用多项式拟合的方法给出间隙大小对系统动力学特性的影响规律。结果表明,关节间隙会使运动副构件间发生接触碰撞,导致驱动机构执行末端动力学特性变化,影响运行稳定性,降低定位精度。且随着关节间隙的增大,执行末端的速度误差和加速度误差峰值都随之增大,使系统的运行稳定性变差。所得结论对双轴驱动机构定位精度的分析与控制具有重要的理论价值及工程实际意义。

卫星天线双轴驱动机构旋转铰磨损规律研究

以某卫星天线双轴驱动机构为研究对象,分析旋转铰在系统运行中的磨损规律。考虑驱动机构在磨损过程中的动态变化对磨损率的影响,建立了含间隙的卫星天线双轴驱动机构动力学仿真模型。用非线性等效弹簧阻尼模型建立运动副间隙处的接触碰撞模型,并嵌入动力学模型。基于ADAMS软件进行了动力学仿真,分析旋转铰的动力学特性。根据旋转铰的动力学特性进行仿真实验,处理实验数据,给出接触力与运动副间隙的函数关系。结合磨损率表达式,建立磨损规律的数学模型。给出了运动副间隙在磨损过程中的变化规律。

含间隙卫星天线双轴定位机构动力学仿真分析

以某卫星天线双轴定位机构为对象,研究运动副间隙对天线定位系统运动特性的影响,采用非线性等效弹簧阻尼模型建立间隙处的接触碰撞模型。同时采用Coulomb摩擦模型考虑运动副间隙处的摩擦作用,并将其嵌入到ADAMS多体系统动力学分析软件中,基于虚拟样机技术建立了含运动副间隙的卫星天线双轴定位机构动力学模型,并采用ADAMS进行了动力学仿真,分析运动副间隙对天线双轴定位机构动力学特性的影响,以及间隙大小对双轴定位机构动力学特性的影响。仿真结果表明,运动副间隙对卫星天线双轴定位机构运动特性有显著的影响,可以较好的预测运动副间隙对双轴定位机构的影响。

运动副间隙对卫星天线双轴机构动态特性影响

卫星天线指向精度要求高,天线驱动机构中有运动副的存在就不可避免地含有间隙,研究间隙等非线性因素对卫星天线驱动机构动态特性影响尤为重要。以某型卫星天线双轴驱动机构为研究对象,基于虚拟样机技术,采用非线性弹簧阻尼模型建立了间隙处的接触碰撞模型,同时采用库伦摩擦模型考虑运动副间隙处的摩擦作用。通过对虚拟样机进行动力学仿真,分析研究了运动副间隙及其大小、不同驱动力矩等因素对双轴驱动机构动态特性的影响规律。结果表明:间隙及过大的驱动力矩将使天线定位精度降低、稳定性变差。综合考虑各因素影响,对卫星天线系统进行结构优化,是提高天线定位精度的有效途径。

含间隙卫星天线双轴机构动态磨损特性研究

卫星天线双轴驱动机构是天线系统实现精确定位的关键组件,磨损间隙是影响天线指向精度及寿命的主要因素。采用非线性弹簧阻尼模型建立了间隙处的接触碰撞模型,同时采用Coulomb摩擦模型考虑运动副间隙处的摩擦作用,进而建立了含间隙双轴机构的动力学模型,对其进行动力学仿真,提取出接触碰撞时的动力学参数,基于Archard’s摩损模型计算运动副间隙的动态磨损量,从而得到间隙运动副的动态磨损特性,为进一步研究非规则时变间隙对卫星天线系统动态性能的影响提供基础。

卫星天线一体化轴系驱动机构研究

导航卫星天线指向驱动机构是实现卫星星间链路天线高精度、长寿命可靠指向的核心部件。根据驱动机构需经历的发射段力学环境,入轨后真空、高低温等约束条件及星间链路天线的高精度、长寿命的特殊要求,提出了在步进电机、谐波减速器、编码器串装和一体化轴系的基础上,提高驱动机构精度和寿命的设计方法。理论分析了驱动机构预紧轴系受力状态及其影响因素,并进行了驱动机构轴系预紧力、启动转矩等效试验和使用寿命试验,分析了所设计驱动机构的负载特性;对驱动机构轴系的锁紧螺母进行结构改进,使驱动机构轴系的受力得到了较好的优化。为验证所设计驱动机构及其改进方法的正确性,在地面开展了不同热环境下精度和寿命等测试试验,最终验证了该导航卫星天线驱动机构能够满足天线在特殊环境下高精度、长寿命在轨稳定运行的要求。机构轴系预紧力的分析和试验验证工作具有一定的工程指导意义。

空间太阳电池阵双轴驱动机构设计及热分析

针对空间太阳电池阵驱动机构的轻量化和长寿命两大关键技术,研制了一种轻小型双轴驱动机构,该机构由连续转动轴(A轴)和有限角度转动轴(B轴)组成,连续转动轴利用导电滑环传输电能,机构具有结构紧凑、刚度好以及重量轻等优点.并通过了包括导电滑环和谐波减速器在内的关键活动部件加速寿命试验考核.利用热分析软件对双轴驱动机构进行了热分析仿真,通过比较不同热控方案下的温度场分布,确定了可以采用的热控措施.

基于观测几何方法的星间链路天线转动总寿命需求分析

星间链路机械可移波束天线的转动总寿命需求是进行天线设计的重要依据。文章提出了一种基于观测几何的仿真方法,实现了航天器运动、航天器姿态控制、天线双轴转动相结合的仿真,同时避免了复杂的动力学仿真,并以某Walker-δ星座星间链路机械可移波束天线为例进行了分析,得出了较为准确的天线双轴转动总寿命需求,可用于长寿命高可靠性设计、制定具体的寿命试验方案等。该方法也适用于其他类型星座或其他依靠机械双轴实现指向跟踪的星间链路终端设备。

基于复合函数的复杂机械系统分层响应面建模与可靠性分析

针对复杂机械系统可靠性问题,提出一种基于复合函数的分层响应面法(HRSM)。根据系统结构组成的层次和物理关系,建立基本变量到各零部件的响应函数,作为中间层节点;针对基本变量及中间层响应综合作用的系统性能,拟合其极限状态的响应面模型,作为顶层节点;采用一次2阶矩法及蒙特卡洛仿真法求解系统失效概率。以某双轴驱动机构为例,从误差逐级传递的角度,成功应用HRSM对其运动精度可靠性问题进行了建模分析。经对比可知,该方法输出的最大失效概率与蒙特卡洛仿真抽样结果基本一致,且不随样本点系数波动,充分验证了HRSM的稳健性和有效性。

一种分级同步重力卸载试验台

卫星天线驱动机构由两个正交的旋转关节组成,为了在发射前测试其性能,提出了一种分级同步重力卸载方法,并根据该卸载方法搭建了气浮试验台。该试验台能够对天线驱动机构的两个正交关节进行重力卸载,同时提供两个关节的转动自由度。试验台采用两层结构的形式,用气浮垫和气浮主轴组合实现重力卸载,提供了驱动机构所需的两个关节的转动自由度。带载测试能够真实反映驱动机构的性能,椐此设计了基于频率和转动惯量约束的模拟负载,并安装在所设计的气浮试验台上。两层结构的形式解决了两轴转动惯量的耦合问题,同时能够达到给定的频率要求。对气浮试验台进行了测试,证明了分级同步重力卸载方法的有效性。

黄海金马系列双轴驱动拖拉机

黄海金马系列双轴驱动拖拉机,是大型水旱两用四轮动力机械。该机采用模块化积木式多种方案互换选装,并采用双离合器、啮合套换挡机构和液压转向机构，操作轻便、可靠，另外还具有结构紧凑、动力性能稳定、噪声小、排放优良以及使用成本低等特点。

联发854型双轴驱动拖拉机

主要特点：采用金属陶瓷摩擦片离合器．作业安全、使用寿命长：采用侧置操纵机构，操作方便、驾乘舒适；转弯半径小、启动性能好。

奥野系列双轴驱动拖拉机

奥野系列双轴驱动拖拉机．是以柴油机为动力装置的轮式动力机械．适用于农田耕作和短途运输作业。该机采用啮合套换挡变速机构和双作用离合器．