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Analytical model for predicting folding stable state of bistable deployable composite boom

Chinese Journal of Aeronautics 2024年第8期37卷 460-469页

作者： Tianwei LIU Jiangbo BAI Nicholas FANTUZZI School of Transportation Science and Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China Jingdezhen Research Institute of Beihang University Jingdezhen 333000China DICAM Department University of BolognaBologna 40136Italy

Bistable deployable composite boom(Bi-DCB)can achieve bistable function by storing and releasing strain energy,which has a good application prospect in space *** example,it serves as the main support section of deployable structures(e.g.,solar arrays and antennas).This paper investigates folding stable state of Bi-DCB through the analytical *** on Archimedes’helix and energy principle,an analytical model for predicting folding stable state of Bi-DCB was *** failure index of Bi-DCB in folding stable state were analyzed using the Tsai-Hill criterion and the maximum stress ***,a 2400 mm long Bi-DCB was fabricated using autoclave *** prediction results of the proposed model were compared with experiments and results of two other analytical *** is shown that the proposed model shows good prediction ***,the effect of geometric parameters on folding stable state of Bi-DCB was further investigated with the aid of the proposed model.

关键词： Bistable deployable composite boom Solar arrays Antennas Archimedes’helix Folding Failure analysis

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