模塊化可展開拋物面天線支撐機(jī)構(gòu)設(shè)計與研制.pdf

1、可展開支撐機(jī)構(gòu)是金屬網(wǎng)面可展開天線的主體結(jié)構(gòu)，起到展開天線金屬反射網(wǎng)面到工作狀態(tài)，并支撐天線，保證其反射面形面精度的重要作用。設(shè)計具有高可靠性、高收納率、高精度的桁架式可展開支撐機(jī)構(gòu)是研制高性能可展開天線的基礎(chǔ)。
　　本文以可展開拋物面天線支撐機(jī)構(gòu)為研究對象，提出了以六棱臺模塊組成的天線支撐機(jī)構(gòu)方案，并對其進(jìn)行了幾何建模。由于可展開支撐機(jī)構(gòu)通過張緊索與金屬反射網(wǎng)相連接，所以通過調(diào)節(jié)張緊索的長度，就可以調(diào)節(jié)金屬反射網(wǎng)的形面精度。通常

2、情況下，要求天線支撐機(jī)構(gòu)上與張緊索相連的點組成球面，以此球面最大限度的接近工作表面形狀（拋物面形狀）。而六棱臺模塊與金屬反射網(wǎng)連接側(cè)形狀為六邊形框架，而單純依靠完全相同的正六邊形無法構(gòu)成球面形狀。本文針對該問題展開研究，在保證模塊具有相同肋單元的前提下，提出空間等包絡(luò)圓法，并建立了天線支撐機(jī)構(gòu)空間幾何模型，以保證天線支撐機(jī)構(gòu)的幾何形面精度，并分析六棱臺模塊肋單元與肋單元之間產(chǎn)生的角度變化及此變化隨天線口徑及模塊數(shù)量的改變規(guī)律。
　

3、　通過分析可展開機(jī)構(gòu)方案的優(yōu)缺點，優(yōu)選機(jī)構(gòu)方案，通過MATLAB軟件，對選取方案展開過程運(yùn)動學(xué)進(jìn)行詳細(xì)分析。其中包括可展開肋單元、模塊展開機(jī)構(gòu)以及七模塊聯(lián)動展開機(jī)構(gòu)，為詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論依據(jù)。
　　結(jié)合仿真分析軟件ADAMS，對天線支撐機(jī)構(gòu)及驅(qū)動裝置進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。其中包括天線支撐機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過釋放繩索達(dá)到控制天線支撐機(jī)構(gòu)展開速度的緩釋裝置設(shè)計。建立天線支撐機(jī)構(gòu)的三維模型，運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS對主要受力構(gòu)件進(jìn)行