位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于力状态映射法的航天器非线性铰链参数辨识
  • ISSN号:1006-7043
  • 期刊名称:《哈尔滨工程大学学报》
  • 时间:0
  • 分类:TB123[理学—力学;理学—工程力学] V414[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
  • 作者机构:[1]北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京100191, [2]中国空间技术研究院总体设计部,北京100080
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(11172026);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20131102110014)
中文摘要:

为了解决航天器伸展机构中复杂非线性铰链的建模问题,采用力状态映射法辨识了具有复杂非线性动力学特点的航天器太阳翼根部铰链和板间铰链结构中的多种线性和非线性动力学参数,得到了描述铰链非线性动力学模型的微分方程。为了提供辨识所需的试验数据,根据实际铰链的受力特点,建立了航天器复杂非线性铰链的振动响应试验测试系统,并通过振动试验获得了真实航天器太阳翼根部铰链和板间铰链在不同频率及激振力下的力矩与弯曲角之间的关系。本文的参数辨识结果反映了真实铰链的非线性刚度、摩擦及阻尼特性。利用此辨识参数建立的动力学模型能够描述铰链结构中的多种线性和非线性动力学特点,并可进一步应用于航天器整体系统建模及控制中。

英文摘要:

For dynamics modeling of complex nonlinear joints in spacecraft deployable mechanisms, multiple linear and nonlinear dynamic parameters of the joints at the root of solar arrays, and between solar arrays in spacecraft, are identified with the force-state mapping method. Both joint types have complex nonlinear dynamic properties. The differential equations describing the nonlinear dynamic models of such joints are derived. Based on the real force state of joints, a test system is developed to investigate the vibration response of complex nonlinear joints of spacecraft so as to acquire necessary test data. The relationship between moment and bending angle, under various frequencies and excitation forces, is obtained for joints at the root of solar arrays and between solar arrays in real spacecraft. The parameters identified in this paper reflect the nonlinear stiffness, friction and damping characteristics of real joints. The dynamic models established by these parameters can describe multiple linear and nonlinear dynamic properties of joints, and it can be used to entire system modeling and control of spacecraft. The parameters identified in this paper reflect the nonlinear stiffness, friction and damping characteristics of real joints. The dynamic models established by these parameter scan describe multiple linear and nonlinear dynamic properties of joints, and it can be applied to entire system modeling and control of spacecraft.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《哈尔滨工程大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国工业和信息化部
  • 主办单位:哈尔滨工程大学
  • 主编:杨士莪
  • 地址:哈尔滨市南岗区南通大街145号1号楼
  • 邮编:150001
  • 邮箱:xuebao@hrbeu.edu.cn
  • 电话:0451-82519357
  • 国际标准刊号:ISSN:1006-7043
  • 国内统一刊号:ISSN:23-1390/U
  • 邮发代号:14-111
  • 获奖情况:
  • 工信部科技期刊评比"优秀期刊奖",中国高校科技期刊评比"精品期刊奖","北方十佳期刊奖",首届黑龙江省政府出版奖--优秀期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:11823