空間展開桁架結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、空間展開桁架結(jié)構(gòu)屬于多體動(dòng)力學(xué)研究范疇，本文利用Lagrange乘子法建立多體動(dòng)力學(xué)方程，通過ADAMS和I-DEAS建立空間展開桁架的多體動(dòng)力學(xué)仿真模型，進(jìn)行仿真計(jì)算。
　　首先，對一帶有鉸接間隙的空間展開桁架利用ADAMS進(jìn)行建模仿真。通過對有無鉸接間隙的剛性空間展開桁架模型的計(jì)算結(jié)果比較，說明鉸接間隙的存在對于桁架展開過程的影響及這一過程對衛(wèi)星的姿態(tài)角速度的影響，同時(shí)比較了有無鉸接間隙時(shí)鉸接處在展開過程中接觸力的變化。

2、>　　其次，對一空間展開桁架建立了多柔體動(dòng)力學(xué)模型并進(jìn)行仿真計(jì)算。利用I-DEAS對桁架單元的模態(tài)進(jìn)行計(jì)算，生成模態(tài)中性文件，然后將其輸入到ADAMS/FLEX里與衛(wèi)星組成柔性空間展開桁架結(jié)構(gòu)模型，進(jìn)行展開桁架的多柔體動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算。文中給出了展開前后的動(dòng)力學(xué)固有特性；對展開過程中分別為剛性桁架和柔性桁架兩種情況進(jìn)行了仿真計(jì)算，對比了兩種情況的桁架展開過程中衛(wèi)星姿態(tài)角及姿態(tài)角速度的變化；比較了柔性桁架不同展開速度對衛(wèi)星姿態(tài)角及姿態(tài)角速度

3、的影響；分析了柔性桁架展開過程對衛(wèi)星非展開方向的姿態(tài)角度及角速度的影響及原因；對柔性桁架展開過程中及展開鎖定后的衛(wèi)星姿態(tài)角速度的變化曲線進(jìn)行快速傅立葉變換，得到柔性桁架展開過程即展開鎖定后衛(wèi)星姿態(tài)角速度的頻幅特性曲線。
　　最后，對空間展開柔性桁架進(jìn)行運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性進(jìn)行分析。根據(jù)無擾運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性定義，通過對衛(wèi)星在不同初始姿態(tài)角速度下及受到力矩脈沖作用下展開時(shí)衛(wèi)星的姿態(tài)角速度的影響的比較，說明在這兩種初始擾動(dòng)下桁架的展開運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性情況