星箭解鎖分離裝置的動力學(xué)建模及特性研究.pdf

1、隨著各國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，目前分離裝置在航天領(lǐng)域應(yīng)用的越來越多，種類也在不斷的增多，分離裝置是航天飛行器中非常重要的部件，其性能的好壞直接影響到航天發(fā)射任務(wù)能否順利完成，當(dāng)前使用較多的火工分離裝置雖然能完成分離任務(wù)，但在執(zhí)行分離動作時會產(chǎn)生非常大的沖擊力，由于航天器上載有的儀器都是精密儀器，對使用環(huán)境有著極高的要求，沖擊強度太大，會導(dǎo)致航天器上的敏感元器件受到損傷甚至失效，而且分離過程會產(chǎn)生污染以及成本偏高?；谶@一背景，本課題以甚低

2、沖擊星箭解鎖分離裝置為研究對象，該系統(tǒng)屬于一種非火攻分離裝置，依靠形狀記憶合金作為驅(qū)動器，從而實現(xiàn)星箭解鎖分離裝置的可靠分離。本文主要圍繞以下方面進行分析研究：
　　(1)對星箭解鎖分離裝置的分離過程進行了深入的研究，對其驅(qū)動組件中形狀記憶合金絲在受熱變形時產(chǎn)生的回復(fù)力進行了計算，并得出記憶合金絲驅(qū)動力數(shù)值大小，為選擇合理的驅(qū)動組件提供了參考依據(jù)。
　　(2)運用動力學(xué)理論及相關(guān)知識對星箭解鎖分離裝置進行動力學(xué)分析，建立擺臂

3、、傳動殼體、捕獲帽等部件的動力學(xué)模型，并進行模擬仿真，分析研究分離過程中各部件的響應(yīng)特性。
　　(3)對星箭解鎖分離裝置進行有限元建模分析，得到分離裝置前八階模態(tài)及固有頻率，并通過試驗?zāi)B(tài)分析法分析出星箭解鎖分離裝置前八階模態(tài)以及各階模態(tài)所對應(yīng)的頻率與阻尼比，對結(jié)果進行合理分析，并對結(jié)構(gòu)修改提出合理而有效的建議。
　　(4)對星箭解鎖分離裝置進行分別在捕獲帽底部安裝有緩沖墊和無緩沖墊情況下進行試驗，測得分離過程中各測點的響應(yīng)