含间隙卫星天线双轴驱动机构动力学特性分析

作     者：张慧博 陈军 潘冬 王兴贵 李甘霖 ZHANG Hui-bo;CHEN Jun;PAN Dong;WANG Xing-gui;LI Gan-lin

作者机构：哈尔滨工业大学(威海)船舶学院威海264209 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2012年第33卷第1期

页      面：33-39页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助(50975056 11072066) 微小型航天器技术重点实验室开放基金资助 

主　　题：关节间隙 双轴驱动机构 动力学特性 卫星天线 虚拟样机 

摘      要：以某型点波束卫星天线双轴驱动机构为研究对象,研究关节间隙对驱动机构动力学特性的影响规律。通过建立关节间隙动力学模型,并将间隙模型嵌入到虚拟样机中,进一步建立含间隙的双轴驱动机构虚拟样机。利用虚拟样机进行动力学仿真,分析关节间隙对双轴驱动机构动力学特性的影响。同时,利用多项式拟合的方法给出间隙大小对系统动力学特性的影响规律。结果表明,关节间隙会使运动副构件间发生接触碰撞,导致驱动机构执行末端动力学特性变化,影响运行稳定性,降低定位精度。且随着关节间隙的增大,执行末端的速度误差和加速度误差峰值都随之增大,使系统的运行稳定性变差。所得结论对双轴驱动机构定位精度的分析与控制具有重要的理论价值及工程实际意义。