【摘要】：空間電磁對(duì)接是空間服務(wù)技術(shù),是航天領(lǐng)域內(nèi)研究熱點(diǎn)話題。目前,空間對(duì)接最后階段推力器是關(guān)閉的,動(dòng)力無(wú)法控制,依靠慣性進(jìn)行剛性硬對(duì)接,其缺少對(duì)突發(fā)情況的控制能力。所以,為了很好解決對(duì)接最后時(shí)期動(dòng)力無(wú)法控制,依靠慣性進(jìn)行剛性硬對(duì)接問(wèn)題,出現(xiàn)空間電磁對(duì)接技術(shù)。其利用在航天器上安裝產(chǎn)生電磁力的電磁裝置來(lái)對(duì)對(duì)接過(guò)程慣性力進(jìn)行實(shí)時(shí)減弱完成對(duì)接,不僅可有效避免依靠慣性進(jìn)行剛性對(duì)接問(wèn)題,而且具有連續(xù)、可逆及非接觸控制能力的空間對(duì)接關(guān)鍵技術(shù)之一。因此,本論文設(shè)計(jì)了一種質(zhì)量小,體積小,功能簡(jiǎn)單的空間電磁對(duì)接鎖緊釋放機(jī)構(gòu),并通過(guò)相關(guān)動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)對(duì)機(jī)構(gòu)的仿真分析以及電磁裝置選型進(jìn)行研究分析。本文電磁對(duì)接機(jī)構(gòu)中具有創(chuàng)新性是按壓式旋轉(zhuǎn)鎖緊機(jī)構(gòu),并對(duì)旋轉(zhuǎn)鎖緊轉(zhuǎn)釋放技術(shù)的工作原理和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了闡述和計(jì)算,并通過(guò)仿真分析說(shuō)明該技術(shù)的可行性�？臻g電磁對(duì)接機(jī)構(gòu)對(duì)接的成功與否取決于對(duì)接機(jī)構(gòu)的容差性能(位置、姿態(tài)容差),所以容差決定對(duì)接過(guò)程的成功和失敗。因此本文對(duì)電磁對(duì)接機(jī)構(gòu)的在一定位置容差和姿態(tài)容差的是否能夠成功對(duì)接進(jìn)行了分析。主要通過(guò)ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真軟件對(duì)對(duì)接機(jī)構(gòu)在不同位置容差位置容差下對(duì)接可行性進(jìn)行仿真分析,進(jìn)而確定最大位置容差和姿態(tài)容差;同時(shí),還分析了影響對(duì)接過(guò)程的相關(guān)動(dòng)力學(xué)參數(shù),通過(guò)仿真很好分析該對(duì)接機(jī)構(gòu)的可行性。然后,本文分析了加速度過(guò)載和振動(dòng)沖擊對(duì)電磁對(duì)接機(jī)構(gòu)在發(fā)射過(guò)程和空間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的影響,運(yùn)用ANSYS Workbench仿真軟件,分別對(duì)空間電磁對(duì)接機(jī)構(gòu)受到加速度、振動(dòng)沖擊和對(duì)接機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵件的強(qiáng)度進(jìn)行了分析,確定了對(duì)接機(jī)構(gòu)在升空,空間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是否滿足強(qiáng)度要求。最后,在電磁對(duì)接機(jī)構(gòu)中電磁裝置尺寸、質(zhì)量、功率限制條件下確定了電磁裝置形狀、尺寸、線圈匝數(shù)。并通過(guò)Ansoft Maxwell電磁仿真軟件對(duì)其進(jìn)行電磁力仿真計(jì)算,并通過(guò)該軟件對(duì)電磁對(duì)接裝置模型布置方式進(jìn)行了研究。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V423
【圖文】：

在地面上能夠看到航天器以外領(lǐng)域，NASA 進(jìn)行了 MiniAERC 年在 STS-87 航天器[8]上進(jìn)行攝像實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)包括自動(dòng)分離、 1.4 所示。該項(xiàng)目中為艙外攝像頭裝置安裝了依靠電磁鐵之間吸放與收回對(duì)接裝置。2005 年 6 月，項(xiàng)目完成了 MiniAERCam 電實(shí)驗(yàn)如圖 1.5 所示。對(duì)接的主被動(dòng)連接與釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖

為解決在地面上能夠看到航天器以外領(lǐng)域，NASA 進(jìn)行了 MiniAERCam 項(xiàng)目。目于 1997 年在 STS-87 航天器[8]上進(jìn)行攝像實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)包括自動(dòng)分離、自動(dòng)收回務(wù)，如圖 1.4 所示。該項(xiàng)目中為艙外攝像頭裝置安裝了依靠電磁鐵之間吸力和斥力現(xiàn)多次釋放與收回對(duì)接裝置。2005 年 6 月，項(xiàng)目完成了 MiniAERCam 電磁對(duì)接的原理樣機(jī)實(shí)驗(yàn)如圖 1.5 所示。對(duì)接的主被動(dòng)連接與釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖 1.6 所示[7]。

為解決在地面上能夠看到航天器以外領(lǐng)域，NASA 進(jìn)行了 MiniAERCam 項(xiàng)目。目于 1997 年在 STS-87 航天器[8]上進(jìn)行攝像實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)包括自動(dòng)分離、自動(dòng)收回務(wù)，如圖 1.4 所示。該項(xiàng)目中為艙外攝像頭裝置安裝了依靠電磁鐵之間吸力和斥力現(xiàn)多次釋放與收回對(duì)接裝置。2005 年 6 月，項(xiàng)目完成了 MiniAERCam 電磁對(duì)接的原理樣機(jī)實(shí)驗(yàn)如圖 1.5 所示。對(duì)接的主被動(dòng)連接與釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖 1.6 所示[7]。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 許家棟;;國(guó)際電磁研究進(jìn)展大會(huì)在西安召開(kāi)[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2010年02期

2 唐磊;電磁無(wú)損評(píng)估的進(jìn)展[J];材料保護(hù);1999年10期

3 沈慶通;;電磁源加熱國(guó)際專業(yè)大會(huì)將在意大利召開(kāi)[J];熱處理;2012年05期

4 孟正華,黃尚宇;電磁成型技術(shù)在汽車制造中的應(yīng)用[J];機(jī)械制造;2003年08期

5 婉兒;可怕的電磁武器[J];初中生輔導(dǎo);2005年05期

6 ;可怕的電磁武器[J];今日小學(xué)生(B版);2005年Z2期

7 張明;;沖天爐電磁配鐵秤鉤沉[J];中國(guó)鑄造裝備與技術(shù);2016年02期

8 韓躍新;余建文;高鵬;孫永升;任多振;;電磁破碎技術(shù)在礦物加工中的應(yīng)用與展望[J];礦產(chǎn)綜合利用;2013年04期

9 ;電磁高速公路[J];西安公路交通大學(xué)學(xué)報(bào);2000年03期

10 賈斯法;;某型渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)電磁活門檢測(cè)儀設(shè)計(jì)[J];長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2014年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 高斌;唐曉斌;;系統(tǒng)電磁效能評(píng)估技術(shù)研究[A];第六屆全國(guó)電磁兼容性學(xué)術(shù)會(huì)議2004EMC論文集[C];2004年

2 楊勝寬;劉貢輝;馬明峰;李顯軍;;電磁彈射實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[A];2011中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

3 閆哲;楊欣;楊嘉祥;;復(fù)雜系統(tǒng)的電磁拓?fù)浞ǚ治鯷A];電工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2005年

4 劉海濱;菅春曉;李高升;徐鐘;;一種基于電磁拓?fù)涞母蓴_路徑分析方法[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（下）[C];2009年

5 田博;童創(chuàng)明;;電磁水電磁場(chǎng)對(duì)人體作用的研究[A];第六屆全國(guó)電磁流變液及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議程序冊(cè)及論文摘要集[C];2011年

6 陳本池;武克奮;;井間時(shí)域電磁成像方法研究[A];中國(guó)地球物理.2003——中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)第十九屆年會(huì)論文集[C];2003年

7 趙國(guó)澤;湯吉;陳小斌;;地球電磁專業(yè)委員會(huì)的成立和發(fā)展[A];輝煌的歷程——回顧中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)60周年�？痆C];2007年

8 梁三林;;某型號(hào)電磁加熱電飯煲電壓過(guò)零點(diǎn)無(wú)功率輸出原因分析[A];《IT時(shí)代周刊》論文專版（第317期）[C];2015年

9 梁子長(zhǎng);王彪;岳慧;;金星酸霧云環(huán)境的電磁與激光特性研究[A];中國(guó)宇航學(xué)會(huì)深空探測(cè)技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下篇）[C];2011年

10 胡方;;電磁發(fā)音儀EMA在語(yǔ)音學(xué)研究中的作用[A];需將論文集名稱修改為“第十二屆全國(guó)人機(jī)語(yǔ)音通訊學(xué)術(shù)會(huì)議（NCMMSC2013）論文集[C];2013年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 竇光宇;性能優(yōu)異的超導(dǎo)電磁船[N];中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào);2000年

2 馬國(guó)武　彭兵根 本報(bào)記者 孫兆秋;“電磁藍(lán)軍”改變了誰(shuí)[N];解放軍報(bào);2010年

3 雷國(guó)剛;現(xiàn)代新污染——電磁霧[N];云南科技報(bào);2000年

4 記者 歐陽(yáng)浩　通訊員 朱關(guān);亮利劍 電磁對(duì)抗露真容[N];解放軍報(bào);2011年

5 ;推進(jìn)電磁照射標(biāo)準(zhǔn)化保證設(shè)備質(zhì)量和安全[N];人民郵電;2006年

6 本報(bào)記者 王冀;專家認(rèn)為 國(guó)產(chǎn)電磁輸油排空泵應(yīng)加速推廣[N];中國(guó)汽車報(bào);2004年

7 記者 梁旭東;隆基電磁:創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)創(chuàng)業(yè)[N];撫順日?qǐng)?bào);2015年

8 本報(bào)記者 劉霞;電磁武器或?qū)⒅鲗?dǎo)21世紀(jì)的戰(zhàn)爭(zhēng)[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

9 王東平邋吳宏強(qiáng) 劉雪原;戰(zhàn)時(shí)防護(hù)：警惕電磁災(zāi)害[N];中國(guó)國(guó)防報(bào);2008年

10 肖戰(zhàn)洪 張U

本文編號(hào)：2793625