【摘要】：電動(dòng)力繩系衛(wèi)星系統(tǒng)以其不消耗燃料、效率高等優(yōu)點(diǎn),在空間探測(cè)、衛(wèi)星機(jī)動(dòng)、太空垃圾清理等諸多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。特別是帶狀電動(dòng)力繩系衛(wèi)星系統(tǒng),節(jié)約了有限的空間資源(如電子接收裝置)且具有更高的空間生存率等優(yōu)勢(shì)正受到越來越多的關(guān)注。因此,有必要深入研究帶狀電動(dòng)力繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)、攝動(dòng)因素、空間生存率以及地面仿真實(shí)驗(yàn)等方面的問題。對(duì)這些問題的研究,有助于提高繩系衛(wèi)星技術(shù)的可靠性及穩(wěn)定性,為航天技術(shù)研究成果的實(shí)際應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文對(duì)帶狀電動(dòng)力繩系衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.利用多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)對(duì)帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)建模,充分考慮不同狀態(tài)下各類剛體單元的約束特性,推導(dǎo)出系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程;對(duì)處于釋放階段的帶狀系繩進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,并研究釋放過程中帶狀系繩與釋放機(jī)構(gòu)間不同的滑動(dòng)摩擦模型對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響。2.通過動(dòng)力學(xué)仿真分析帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)狀態(tài)保持階段系繩在不同彎曲剛度下的動(dòng)力學(xué)響應(yīng),并分析大氣阻力/升力、電動(dòng)力等因素對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響。3.研究對(duì)比考慮撞擊孔洞應(yīng)力集中與不考慮應(yīng)力集中的帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)系繩的空間生存率,在不同軌道傾角、不同軌道高度下進(jìn)行仿真對(duì)比。提出一種新型系繩結(jié)構(gòu)以提高帶狀系繩的空間生存率并與普通帶狀系繩的空間生存率對(duì)比分析。4.采用氣浮法模擬太空的微重力環(huán)境,并將空間動(dòng)力學(xué)方程等效到地面實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)帶狀繩系衛(wèi)星系統(tǒng)狀態(tài)保持階段的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行地面仿真實(shí)驗(yàn)。
【圖文】：

同速度下致命損傷率（9慮應(yīng)力集中時(shí)不同速度下慮應(yīng)力集中的情況，考慮發(fā)生致命損傷的概率要大系繩致命損傷率與碎片流的最小碎片直徑致命損傷率的提高，設(shè)計(jì)狀系繩分割成fn 條繩帶，種情況下，，當(dāng)繩帶在空間損的繩帶承受繩中拉力，

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文第六章 地面仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)成本、稀缺的入軌資源等條件限制，致使繩系衛(wèi)星系的地面仿真實(shí)驗(yàn)既可以對(duì)繩系衛(wèi)星系統(tǒng)理論的正確性進(jìn)足，因此得到了科研工作者的廣泛關(guān)注。近幾十年來，較為廣泛的是氣浮法。氣浮實(shí)驗(yàn)平臺(tái)能夠有效地模擬太理，等效繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的在軌動(dòng)力學(xué)行為。臺(tái)繩系衛(wèi)星系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模擬的地面實(shí)驗(yàn)平臺(tái)如圖 6.1 所示器、基于視覺的動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)（包含雙目視覺測(cè)量系統(tǒng)器的系繩組成。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：V41;V52

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3 ;繩系衛(wèi)星是怎么回事[J];慣性世界;1996年02期

4 夏潔;龐兆君;金棟平;;面內(nèi)彈性繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的內(nèi)共振[J];振動(dòng)工程學(xué)報(bào);2012年03期

5 茍興宇;馬興瑞;邵成勛;;繩系衛(wèi)星系統(tǒng)研究概況[J];航天器工程;1995年04期

6 彭建華，劉延柱;繩系衛(wèi)星的混沌運(yùn)動(dòng)[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);1996年11期

7 張明昌;;奇妙的繩系衛(wèi)星[J];科學(xué)大眾;1995年01期

8 黃奕勇;楊樂平;;改進(jìn)的繩系衛(wèi)星系統(tǒng)距離速率控制律[J];上海航天;2007年03期

9 劉壯壯;寶音賀西;;基于非線性單元模型的繩系衛(wèi)星系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)[J];動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào);2012年01期

10 余本嵩;文浩;金棟平;;時(shí)變自由度繩系衛(wèi)星系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2010年05期

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1 胡海巖;金棟平;文浩;劉麗麗;;繩系衛(wèi)星系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制的若干進(jìn)展[A];第八屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

2 劉麗麗;;三維電動(dòng)力繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的周期運(yùn)動(dòng)[A];第四屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制青年學(xué)者研討會(huì)論文摘要集[C];2010年

3 蔡志勤;周紅;;旋轉(zhuǎn)三角形繩系衛(wèi)星編隊(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性分析[A];第九屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議手冊(cè)[C];2012年

4 周翔;;電磁作用繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的兩自由度平衡構(gòu)型研究[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

5 蘇飛;翟光;張景瑞;張堯;;考慮形變下繩系衛(wèi)星系統(tǒng)展開及穩(wěn)定性分析[A];第十五屆全國(guó)非線性振動(dòng)暨第十二屆全國(guó)非線性動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會(huì)議摘要集[C];2015年

6 劉麗麗;;考慮系繩彈性的繩系衛(wèi)星非線性動(dòng)力學(xué)分析[A];The 5th 全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制青年學(xué)者研討會(huì)論文摘要集[C];2011年

7 蔡志勤;趙軍;彭海軍;;共線平動(dòng)點(diǎn)附近旋轉(zhuǎn)繩系衛(wèi)星編隊(duì)的主星軌道跟蹤控制[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2009論文摘要集[C];2009年

8 馮水良;;繩系衛(wèi)星釋放失控后的彈性沖擊力研究[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)論文集（CCTAM 2019）[C];2019年

9 于紹華;劉強(qiáng);楊林娜;高懷保;;關(guān)于繩系衛(wèi)星系統(tǒng)[A];中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)空間探測(cè)專業(yè)委員會(huì)第十二次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年

10 王志達(dá);張兵;林彥;萬自明;;繩系衛(wèi)星系統(tǒng)子星姿態(tài)控制問題研究[A];第19屆中國(guó)系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（19th CCSSTA 2018）[C];2018年

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3 趙軍;平動(dòng)點(diǎn)附近多體繩系衛(wèi)星編隊(duì)動(dòng)力學(xué)與控制[D];大連理工大學(xué);2010年

4 何勇;繩系衛(wèi)星空間交會(huì)制導(dǎo)與控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 余本嵩;復(fù)雜太空環(huán)境下柔性繩系衛(wèi)星動(dòng)力學(xué)與控制[D];南京航空航天大學(xué);2011年

6 龐兆君;繩系衛(wèi)星狀態(tài)保持階段運(yùn)動(dòng)分析與控制[D];南京航空航天大學(xué);2015年

7 王曉宇;繩系衛(wèi)星概周期運(yùn)動(dòng)和最優(yōu)控制[D];南京航空航天大學(xué);2010年

8 劉剛;共線平動(dòng)點(diǎn)附近二體繩系衛(wèi)星系統(tǒng)軌道保持控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

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2 賈婭峰;繩系衛(wèi)星回收的最優(yōu)控制[D];北京理工大學(xué);2015年

3 周紅;平動(dòng)點(diǎn)附近旋轉(zhuǎn)三角形繩系衛(wèi)星編隊(duì)動(dòng)力學(xué)[D];大連理工大學(xué);2012年

4 王影;繩系衛(wèi)星系統(tǒng)姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)建模與仿真[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

5 蘇飛;繩系衛(wèi)星系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與展開規(guī)劃問題研究[D];北京理工大學(xué);2016年

6 姚俊羽;深空繩系衛(wèi)星系統(tǒng)有限時(shí)間姿態(tài)控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

7 鞏思宇;系繩式衛(wèi)星系統(tǒng)展開控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2017年

8 夏潔;兩體繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的非線性振動(dòng)與控制[D];南京航空航天大學(xué);2012年

9 王維;繩系衛(wèi)星的動(dòng)力學(xué)與控制研究[D];清華大學(xué);2008年

10 王加成;短距繩系衛(wèi)星釋放和控制研究[D];南京航空航天大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2681652