模塊化可展開(kāi)拋物面天線支撐機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與研制.pdf

1、可展開(kāi)支撐機(jī)構(gòu)是金屬網(wǎng)面可展開(kāi)天線的主體結(jié)構(gòu)，起到展開(kāi)天線金屬反射網(wǎng)面到工作狀態(tài)，并支撐天線，保證其反射面形面精度的重要作用。設(shè)計(jì)具有高可靠性、高收納率、高精度的桁架式可展開(kāi)支撐機(jī)構(gòu)是研制高性能可展開(kāi)天線的基礎(chǔ)。
　　本文以可展開(kāi)拋物面天線支撐機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，提出了以六棱臺(tái)模塊組成的天線支撐機(jī)構(gòu)方案，并對(duì)其進(jìn)行了幾何建模。由于可展開(kāi)支撐機(jī)構(gòu)通過(guò)張緊索與金屬反射網(wǎng)相連接，所以通過(guò)調(diào)節(jié)張緊索的長(zhǎng)度，就可以調(diào)節(jié)金屬反射網(wǎng)的形面精度。通常

2、情況下，要求天線支撐機(jī)構(gòu)上與張緊索相連的點(diǎn)組成球面，以此球面最大限度的接近工作表面形狀（拋物面形狀）。而六棱臺(tái)模塊與金屬反射網(wǎng)連接側(cè)形狀為六邊形框架，而單純依靠完全相同的正六邊形無(wú)法構(gòu)成球面形狀。本文針對(duì)該問(wèn)題展開(kāi)研究，在保證模塊具有相同肋單元的前提下，提出空間等包絡(luò)圓法，并建立了天線支撐機(jī)構(gòu)空間幾何模型，以保證天線支撐機(jī)構(gòu)的幾何形面精度，并分析六棱臺(tái)模塊肋單元與肋單元之間產(chǎn)生的角度變化及此變化隨天線口徑及模塊數(shù)量的改變規(guī)律。
　

3、　通過(guò)分析可展開(kāi)機(jī)構(gòu)方案的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)選機(jī)構(gòu)方案，通過(guò)MATLAB軟件，對(duì)選取方案展開(kāi)過(guò)程運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行詳細(xì)分析。其中包括可展開(kāi)肋單元、模塊展開(kāi)機(jī)構(gòu)以及七模塊聯(lián)動(dòng)展開(kāi)機(jī)構(gòu)，為詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。
　　結(jié)合仿真分析軟件ADAMS，對(duì)天線支撐機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。其中包括天線支撐機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)釋放繩索達(dá)到控制天線支撐機(jī)構(gòu)展開(kāi)速度的緩釋裝置設(shè)計(jì)。建立天線支撐機(jī)構(gòu)的三維模型，運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS對(duì)主要受力構(gòu)件進(jìn)行