充气太阳能帆板展开动力学数值模拟预报

【摘要】：充气太阳能帆板是一种通过气体驱动支撑管展开的新型太阳能帆板。首先简要介绍其研究进展,然后针对充气展开支撑管,提出了分段式充气体积控制模型,基于LS-DYNA模拟了空间环境下Z型折叠充气太阳能帆板在支撑管无约束与有轴向约束控制时的展开过程,分析了支撑管每折叠段的气压变化,上横板的动力学特性以及基板的平面外振动,预报了展开过程中支撑管与基板的接触碰撞,并通过悬吊式展开试验验证了计算结果。结果表明,本文计算能够预报充气太阳能帆板在空间展开的动力学特性。 【作者单位】： 哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所 哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所 哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所
【关键词】： 充气 太阳能帆板 动力学 展开 数值模拟
【分类号】：V412
【正文快照】： 0引言未来大型航天器和空间实验室的太阳能帆板的功率需求将从100W到几千瓦,帆板展开后的长度将大于几十米[1,2],由此将增加发射成本,于是减轻质量、降低发射体积和提高展开可靠性引起学者的关注。充气太阳能帆板正是在这一需求下发展起来的。这种充气展开结构有别于传统机械

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