空間展開桁架結構動態(tài)特性分析.pdf

1、空間展開桁架結構屬于多體動力學研究范疇，本文利用Lagrange乘子法建立多體動力學方程，通過ADAMS和I-DEAS建立空間展開桁架的多體動力學仿真模型，進行仿真計算。
　　首先，對一帶有鉸接間隙的空間展開桁架利用ADAMS進行建模仿真。通過對有無鉸接間隙的剛性空間展開桁架模型的計算結果比較，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，同時比較了有無鉸接間隙時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力學模型并進行仿真計算。利用I-DEAS對桁架單元的模態(tài)進行計算，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構模型，進行展開桁架的多柔體動力學仿真計算。文中給出了展開前后的動力學固有特性；對展開過程中分別為剛性桁架和柔性桁架兩種情況進行了仿真計算，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行運動穩(wěn)定性進行分析。根據(jù)無擾運動的穩(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下桁架的展開運動的穩(wěn)定性情況