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大型可展开天线指向精度及其误差链的研究

大型可展开天线指向精度及其误差链的研究

第二届可展开空间结构学术会议

作者：薛碧洁印璞王轶博刘辉中国航天科技集团公司五院通信卫星事业部

星载某大型可展开天线的安装过程和工作环境复杂,其误差链的分配和传递问题影响可展开天线系统的指向精度性能。首先,将欧拉角和旋转矩阵的概念引入可展开天线的计算,其次分析了影响该系统指向精度的误差链传递情况。最后,通过数值求解... 详细信息

星载某大型可展开天线的安装过程和工作环境复杂,其误差链的分配和传递问题影响可展开天线系统的指向精度性能。首先,将欧拉角和旋转矩阵的概念引入可展开天线的计算,其次分析了影响该系统指向精度的误差链传递情况。最后,通过数值求解,计算了天线系统的指向精度,验证了该系统安装精度和误差链分配的合理性和可行性。

关键词：大型可展开天线指向精度误差链分配总装

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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采用信标的大型可展开天线指向控制方法

中国空间科学技术 2012年第3期32卷 1-6,14页

作者：邢志钢刘丽坤郑钢铁周志成清华大学航天航空学院北京100084 中国空间技术研究院通信卫星事业部北京100094

为提高大型可展开天线的指向控制精度,并适应喷气卸载等在轨工况,基于Craig-Bampton法建立了表征柔性天线指向的动力学模型,在此基础上提出了一种采用信标的大天线指向控制方法。该方法先基于卡尔曼滤波,对大天线的振动状态进行检测,若... 详细信息

为提高大型可展开天线的指向控制精度,并适应喷气卸载等在轨工况,基于Craig-Bampton法建立了表征柔性天线指向的动力学模型,在此基础上提出了一种采用信标的大天线指向控制方法。该方法先基于卡尔曼滤波,对大天线的振动状态进行检测,若天线未出现明显振动,则通过信标敏感器修正天线指向偏差,同时引入星本体姿态敏感器以保证稳定性;若天线振动超过阈值,则仅引入星本体敏感器以衰减振动,直至天线未出现明显振动。最后利用瑟拉亚(Thuraya)卫星的在轨实测热变形数据进行了仿真验证。结果表明,在未受到喷气扰动时,大天线指向精度优于±0.02°,在受到喷气扰动后,系统可正确检测并切换跟踪输入。这说明,该指向控制方法在保证稳定性的同时,可以有效修正大天线指向偏差,并能适应在轨位保、卸载喷气工况。

关键词：信标敏感器天线指向控制姿态动力学指向精度大型可展开天线

光纤应变传感器在大型可展开天线中的应用研究

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宇航学报 2007年第6期28卷 1648-1650,1655页

作者：杨要恩刘明治王庆敏王娟西安电子科技大学机电学院西安710071 石家庄铁道学院大型所石家庄050043

随着外界应力的变化,光纤应变传感器中干涉光发生相应移动。利用此特性,通过对干涉光光程移动量(Δs)的解调,就可以测出应变的大小。实验结果与理论分析证明,该测试系统具有结构简单、测量范围大、稳定性好、灵敏度和信噪比高等特点,其... 详细信息

随着外界应力的变化,光纤应变传感器中干涉光发生相应移动。利用此特性,通过对干涉光光程移动量(Δs)的解调,就可以测出应变的大小。实验结果与理论分析证明,该测试系统具有结构简单、测量范围大、稳定性好、灵敏度和信噪比高等特点,其测试精度达0.1με。可满足大型可展开天线在轨应变实时监测的要求,为大型可展开天线的应变监测提供了新方法。

关键词：光纤传感器结构参数应变大型可展开天线

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环形桁架结构模态实验及有限元仿真分析

应用力学学报 2017年第1期34卷 119-124页

作者：李亚南张伟曹东兴崔云涛北京工业大学机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

针对大型可展开环形桁架天线结构开展了模态实验和有限元仿真分析。首先设计加工了环形桁架实验模型,采用锤击法对自由边界条件下环形桁架结构进行了实验模态分析,得到环形桁架结构的前六阶固有频率及其对应模态振型,并通过模态置信准... 详细信息

针对大型可展开环形桁架天线结构开展了模态实验和有限元仿真分析。首先设计加工了环形桁架实验模型,采用锤击法对自由边界条件下环形桁架结构进行了实验模态分析,得到环形桁架结构的前六阶固有频率及其对应模态振型,并通过模态置信准则对实验结果进行了可靠性分析。其次,建立了环形桁架实验模型的有限元模型并进行模态分析,仿真得到其前六阶固有频率和模态振型。最后详细对比分析了实验结果与有限元仿真结果。结果表明:二者固有频率误差小于5%,且实验模态振型与有限元仿真模态振型一致,证明了本文分析结果真实可靠;同时,分析得到了环形桁架结构第一、二阶振型为椭圆形,第三、四阶振型为三角形,第五、六阶振型为四边形。

关键词：大型可展开天线环形桁架模态实验固有频率

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三向织物复合材料研究进展

三向织物复合材料研究进展

作者：李怡晨宋燕平胡飞中国空间技术研究院西安分院

简单介绍了三向织物（Triaxial Woven Fabric-TWF）及其复合材料,对TWF的结构特性及其复合材料在卫星天线上的应用,其力学性能的分析与测试等进行了综述。对三向织物复合材料力学性能分析和在大型可展开反射器上的应用做出了未来展望。

关键词：大型可展开天线三向织物复合材料细观结构力学性能

来源： cnki会议评论

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碳纤维三向织物复合材料研究现状与未来展望

空间电子技术 2019年第3期16卷 87-96页

作者：李怡晨宋燕平胡飞中国空间技术研究院西安分院

以往的卫星天线,或者是高精度但小口径,或者是大口径但低精度;现在对二者兼有(既要大口径,同时还要高精度)的需求越来越普遍。传统的大口径天线多采用网状可展开形式,这种形式的天线在实现高精度方面往往会遇到一系列的问题,尤其在材料... 详细信息

以往的卫星天线,或者是高精度但小口径,或者是大口径但低精度;现在对二者兼有(既要大口径,同时还要高精度)的需求越来越普遍。传统的大口径天线多采用网状可展开形式,这种形式的天线在实现高精度方面往往会遇到一系列的问题,尤其在材料选择、结构设计、热控设计、制造调试时间、费用等方面,需要付出很高代价。利用具有面内各向同性性能的碳纤维三向编织物(Triaxial Woven Fabric-TWF)作为增强材料,与合适的基体材料(例如硅橡胶)复合,制成兼具一定柔性和刚性的碳纤维三向编织物复合材料壳膜结构,作为可折叠展开的卫星天线反射器,是一种新型高精度可展开天线的实现方案。文章对TWF的结构特性及其在卫星天线上的应用,以及其力学性能的分析与测试等进行了综述;对三向织物复合材料的力学性能分析和在大型可展开反射器上的应用,做出了未来展望。

关键词：大型可展开天线三向织物复合材料碳纤维细观结构力学性能

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星载大型索网天线水平近场测试型面复位方法

星载大型索网天线水平近场测试型面复位方法