多闭环厚板折展蜂窝机构的几何设计与性能分析

作     者：畅博彦 关鑫 金国光 梁栋 CHANG Boyan;GUAN Xin;JIN Guoguang;LIANG Dong

作者机构：天津工业大学机械工程学院天津300387 天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387 

出 版 物：《中国机械工程》 (China Mechanical Engineering)

年 卷 期：2024年第35卷第7期

页      面：1156-1167页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(52005368,52175243) 天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5037) 天津市教委科研计划(2018KJ205) 

主　　题：折展机构 蜂窝结构 Myard机构 Sarrus机构 折展率 

摘      要：基于厚板折纸理论设计出一种单闭环空间折展机构,并用螺旋理论对机构的自由度进行了分析。引入Myard类型约束和Sarrus类型约束,提出将机构自由度降低为1的2种方法,对应得到M型和S型折展蜂窝单元。将2种折展蜂窝单元的运动特征与平面镶嵌原理相结合,构造出M型和S型折展蜂窝机构。研究了设计参数对机构折展率的影响规律,并以提高折展率为目标对机构的结构进行了优化。研究结果表明,M型折展蜂窝机构完全展开后可形成单侧平整的表面;S型折展蜂窝机构的折展率更大。