过约束剪铰式双层周边桁架可展天线机构设计与分析

• 作者: 姚建涛 张硕 许允斗 赵永生 郑东 韩博
• 来源期刊: 燕山大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 过约束机构 剪式铰机构 双层周边桁架 可展开天线 螺旋理论 自由度
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 298-305
• 页数: 8页
• 分类号: TH112
• 字数: 3809字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-791X.2019.04.003

摘要

基于过约束剪铰式机构单元,构造了一种过约束剪铰式双层周边桁架可展天线机构,分析了双层周边桁架机构的构型机理及过约束特征,对整体桁架机构进行了单元划分,将其分解为多个闭环可展开机构单元;考虑节点连接件的尺寸,推导出了过约束剪铰式双层周边桁架机构的组合条件,基于反螺旋理论分析了闭环可展开机构单元的自由度及运动形式,结果得到了其只有一个收展运动自由度,进而分析得到了整体双层周边桁架可展天线机构整体亦只有一个自由度,最后建立了过约束剪铰式双层周边桁架可展机构的仿真模型,模拟了整个机构的收拢与展开过程,验证了其整体的可展性.本文提出的过约束剪铰式双层周边桁架可展天线机构具有单自由度以及高刚度的特点,在深空探测领域具有较好的应用前景.