UltraFlex太阳翼有序展开动力学建模与分析

• 作者: 刘宾 刘志超 刘铖 吴志培 荣吉利 辛鹏飞
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: UltraFlex太阳翼 刚柔耦合 展开动力学 接触碰撞
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 飞行器设计与力学
• 页码范围: 262-269
• 页数: 8页
• 分类号: V414
• 字数: 3349字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2020.03.002

摘要

针对刚柔耦合的圆形薄膜UltraFlex太阳翼结构动力学建模与分析困难、微重力下薄膜运动复杂和展开精度要求高的问题,搭建了UltraFlex展开动力学数值分析模型,分析了扭簧和绳索驱动下UltraFlex的有序展开动力学特性.基于绝对坐标方法建立包含柔性附件和柔性薄膜的UltraFlex动力学模型,采用两步检测算法处理薄膜间的复杂接触碰撞问题,利用扭簧逐步释放扭矩的方法驱动结构有序展开,通过控制绳索释放速率的方法完成移动箱板的转动规划和限位跟踪,提高展开位置精度.将该展开驱动策略运用到NASA实际样机尺寸的UltraFlex分析模型中,仿真结果表明该展开策略能够使得UltraFlex结构高精度、有序、稳定地展开;绳索始终处于张紧状态,最大拉力为62.5N;薄膜展开过程复杂,重复出现张紧、回弹的现象,最终趋于稳定.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	荣吉利	北京理工大学宇航学院	90	629	14.0	19.0
2	刘志超		3	0	0.0	0.0
3	刘铖	北京理工大学宇航学院	7	39	3.0	6.0
4	吴志培	北京理工大学宇航学院	5	6	1.0	2.0