考虑光压力和热载荷的太阳帆薄膜力学行为分析
Mechanical Behaviors Analysis of Solar Sail Membrane Considering Solar Pressure and Thermal Load作者机构：西北工业大学航空学院西安710072 北京卫星环境工程研究所北京100094
出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)
年 卷 期：2024年第45卷第1期
页 面：74-80页
核心收录：
学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
基 金：航天五院CAST-BISEE基金(MC010175)
摘 要：基于冯卡门板理论描述薄膜结构大变形,耦合光压力与热载荷,构建10μm量级薄膜非线性动力学主控方程。采用伽辽金离散方法和龙格-库塔推进方法数值求解方程时域解,并引入最大李雅普诺夫指数判别薄膜混沌运动。分析表明,法向光压力远大于切向光压力并抑制薄膜动力学颤振,仅计入光压力时,太阳帆膜呈静变形特征。当计入的光辐射热载荷达到临界值后,考虑切向光压力与法向光压力的薄膜都呈现动力学混沌运动。综上,光压力抑制太阳帆薄膜颤振,热载荷导致薄膜进入混沌运动。
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