程龙
- 作品数：4 被引量：34H指数：3
- 供职机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术更多>>
- 微小卫星太阳帆板压紧释放机构的设计被引量：5
- 2017年
- 为实现某型号微小卫星太阳帆板的压紧释放,研制了一种小型熔线式压紧释放机构。首先,设计了可测量预紧力的压紧机构,得到扭矩与预紧力的2倍关系,给出了预紧力的确定方法。然后,根据绳索特点,设计了具有电阻调节功能的解锁机构,增强了对电源的适应能力,满足了微小卫星快速模块化布局。最后,进行了熔断特性实验与熔断参数设计,得到熔断时间与电流的函数关系,确定了该型号卫星解锁的熔断功率为6.25 W,熔断时间为(6±1)s。开展了实验室环境与真空环境下的可靠性验证实验,结果表明:所设计的压紧释放机构工作可靠,适用于微小卫星展开机构,且具有较好的通用性与扩展性。该项研究对微小卫星太阳帆板压紧释放装置设计和空间展开机构设计具有指导意义。
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- 关键词：微小卫星太阳帆板预紧力
- 卫星结构飞行动力稳定性优化设计
- 2017年
- 以动力稳定性为目标对卫星结构进行优化设计,可以使卫星结构满足安全性能要求的同时,还能够对外部激励具有良好的响应特性。卫星属于复杂的多自由度系统,影响力学性能的参数较多,另外卫星在发射过程中需要承受各种载荷的综合扰动,经历复杂的动力学环境,卫星动态响应的分析计算受到限制。对系统的模态特性、简谐激励响应、随机激励响应进行分析,结合有限单元法对结构动力稳定性进行多目标优化设计,优化结果表明卫星结构的动态力学性能指标达到要求,飞行动力稳定性较好。通过试验证明有限元仿真分析的准确性,进而证明上述优化方法可行有效。
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- 关键词：动力稳定性优化设计有限元分析模态特性
- 飞轮组件微振动对高分辨率光学卫星光轴的影响被引量：23
- 2016年
- 为了研究高分辨率光学卫星星上飞轮的微振动对卫星成像质量的影响,分别建立了飞轮扰动模型和整星结构动力学模型。首先,对飞轮组件系统进行了地面扰动测试,对实测扰动数据的分析表明,飞轮组件在与转速相关的一阶频率50Hz处产生一次谐波,在190Hz与280Hz左右存在与转速无关的一系列峰值。然后,对整星进行了单位正弦激励,获得了光轴角位移响应,并对其与飞轮实测扰动数据进行了集成分析。分析结果表明：整星在50-80 Hz和230-280Hz的角位移响应有较多的谐振响应频率成分,沿光轴方向和垂直光轴方向整星光轴的角位移最大谐振响应幅值分别为2.718″、2.739″,在245Hz左右存在较多幅值为0.5″量级的谐波。分析显示飞轮组件微振动对高分辨率光学卫星成像质量影响较大,得到的结果可为整星系统的优化设计和隔振补偿措施提供参考依据。
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- 关键词：飞轮微振动光轴角位移像质
- 星敏感器支撑结构多目标拓扑优化设计与试验被引量：6
- 2017年
- 针对微小卫星对星敏感器的特殊要求,结合星敏感器特殊的工作性能和环境,采用拓扑方法对星敏感器支撑结构进行多目标优化设计并进行有限元分析和试验。首先,对模态分析和随机振动响应的基本理论进行介绍,推导出多目标拓扑优化的表达公式;其次,以支撑结构的体积最小和星敏感器在支撑结构上的四个安装点RMS值最小为目标,以最低自振频率为约束,建立支撑结构的拓扑优化模型,利用Opti Struct软件对其进行拓扑优化设计;然后利用MSC.Patran&Nastran有限元分析软件对优化后的支撑结构进行模态分析和随机振动响应分析,得到基频为327 Hz,安装点RMS值的放大率最大为1.55;最后,对支撑结构进行振动试验,试验结果和有限元分析结果的相对误差最大为6.68%,二者吻合较好,该星敏感器支撑结构满足微小卫星对其性能指标的要求。
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- 关键词：星敏感器支撑结构
