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基于降维算法和等效杆长的可展结构精度分析
  • ISSN号:1000-6893
  • 期刊名称:《航空学报》
  • 时间:0
  • 分类:V11[航空宇航科学与技术—人机与环境工程;航空宇航科学技术] TH115[机械工程—机械设计及理论]
  • 作者机构:[1]北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100083, [2]北京航空航天大学北京市数字化设计与制造重点实验室,北京100083
  • 相关基金:国家自然科学基金(51635002)
中文摘要:

考虑铰链间隙和杆件尺寸误差的不确定性并通过概率统计方法对其进行研究,提出了一种基于单变量降维算法(UDRM)和等效杆长模型的可展结构精度分析方法。利用UDRM将可展结构的精度性能函数解耦为多个杆件尺寸误差的独立作用形式,建立精度分析模型。引入等效杆长模型,等效杆件替代原杆件进行精度计算。将铰链间隙与原始杆件尺寸误差合并到等效杆件的尺寸误差中,同时证明了等效杆长尺寸误差近似服从正态分布。以某卫星可展开天线为算例,结合高斯求积公式求解展开状态下精度指标的分布期望和方差。通过与蒙特卡罗模拟(MCS)和一次二阶矩(FOSM)法计算结果的对比验证了本文精度分析方法的正确性和高效性。

英文摘要:

The uncertainties of joint clearances and link length errors are studied by the method of probability and statistics.A precision analysis method for deployable structure is proposed based on Univariate Dimension Reduction Method(UDRM)and effective link length model.Using the UDRM,the precision function for the deployable structure is decoupled into a combination of independent effects of multiple link length errors to establish the precision analysis model for the structure.The effective link length model is applied to replace the original link length for precision calculation.The effective model converts the joint clearances and link length errors into effective link length errors,which are proved to follow normal distributions.An example of deployable antenna is given to calculate the means and variances in the deployable state with the Gauss quadrature based on the error distributions of link lengths and joint clearances.The correctness and effectiveness of the precision analysis method is verified by comparing the results of Monte Carlo Simulation(MCS)and First Order Second Moment(FOSM)method.

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期刊信息
  • 《航空学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国航空学会
  • 主编:孙晓峰
  • 地址:北京海淀区学院路37号
  • 邮编:100083
  • 邮箱:hkxb@buaa.edu.cn
  • 电话:010-82317058 82318016
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6893
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1929/V
  • 邮发代号:82-148
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,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),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24676