基于电压与索端位置协同优化的静电成形薄膜天线形面调整方法

    公开(公告)号:CN106295035A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610676531.1

    申请日:2016-08-16

    CPC classification number: G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种基于电压与索端位置协同优化的静电成形薄膜天线形面调整方法,首先基于已制作完成的静电成形薄膜天线实物测量信息建立静电成形薄膜天线有限元模型,给定初始电极电压值和索固定端节点初始位置;然后以电极电压值和索固定端节点位置作为优化设计变量并给定优化设计变量的上下限,以薄膜面节点拟合形面精度作为优化目标进行分析优化;最后得到优化结果,并将实物的电极电压和索端位置按优化得到的结果值进行调整,使之符合精度要求。本发明可以改善仅利用电极电压进行薄膜面形面调整的效果,并且索端位置调整相对于索力调整在实际工程中更容易实现,克服了利用有限元模型指导实物模型调整时各索力之间相互影响难以工程实现的问题。

    一种基于实物测量信息的静电成形薄膜天线找力分析方法

    公开(公告)号:CN106168999B

    公开(公告)日:2019-04-30

    申请号:CN201610529010.3

    申请日:2016-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于实物测量信息的静电成形薄膜天线找力分析方法,首先在薄膜反射面和边界拉索端贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将薄膜反射面上靶标点按照三角形单元进行拓扑连接,拉索靶标点按索单元进行拓扑连接,将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模;最后利用复位平衡法计算已知形面的预应力,完成已知形面的静电成形薄膜反射面天线找力。本发明能够准确计算静电成形薄膜反射面天线形面几何确定后的实际预应力分布,并且很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题;得到的静电成形薄膜反射面天线有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确。

    一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法

    公开(公告)号:CN106156429B

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201610529227.4

    申请日:2016-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤:首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。

    一种基于接触单元的静电成形薄膜反射面找形找态方法

    公开(公告)号:CN106250588A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610574937.9

    申请日:2016-07-21

    CPC classification number: G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种基于接触单元的静电成形薄膜反射面找形找态方法,首先基于设计参数建立薄膜反射面有限元模型,同时建立与薄膜反射面形状对应的模具有限元模型;然后在薄膜反射面与模具间建立接触单元,接触单元保证薄膜在预应力作用下保持设计形状,给定薄膜反射面膜内初始预应力进行有限元分析;从分析结果中提取薄膜单元接触压力,转换成等效的静电力,最终完成静电成形薄膜反射面天线找形找态方法。本发明将接触单元的概念引入到薄膜找形找态方法中,保证薄膜结构在预应力作用下维持原设计参数几何形状,并且可以得到薄膜面外载荷和面内应力分布,克服了薄膜柔性结构无法获得设计参数平衡状态下面外载荷和薄膜面内应力的问题。

    一种基于实物测量信息的静电成形薄膜天线找力分析方法

    公开(公告)号:CN106168999A

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201610529010.3

    申请日:2016-07-05

    CPC classification number: G06F17/5018 G01L5/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于实物测量信息的静电成形薄膜天线找力分析方法,首先在薄膜反射面和边界拉索端贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将薄膜反射面上靶标点按照三角形单元进行拓扑连接,拉索靶标点按索单元进行拓扑连接,将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模;最后利用复位平衡法计算已知形面的预应力,完成已知形面的静电成形薄膜反射面天线找力。本发明能够准确计算静电成形薄膜反射面天线形面几何确定后的实际预应力分布,并且很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题;得到的静电成形薄膜反射面天线有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确。

    一种静电成形薄膜反射面连接机构及装配工艺

    公开(公告)号:CN106129633A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610565095.0

    申请日:2016-07-18

    CPC classification number: H01Q15/142 H01Q15/14

    Abstract: 本发明公开了一种静电成形薄膜反射面连接机构及装配工艺,其连接机构包括中部开有滑槽的基座,滑槽内滑动连接有滑块,滑块与滑槽的底部通过调节螺钉连接;滑块的右端连接有头部开有切槽的开槽调节螺栓,开槽调节螺栓的头部连接有穿过切槽的限位螺钉;基座上还连接有用于固定基座的固定螺栓。其装配工艺包括步骤:1)对多个静电成形薄膜反射面连接机构进行位置调整,使各连接机构的开槽调节螺栓头部位于同一圆上;2)在薄膜反射面上进行多环形式布置靶标点;3)通过裙边拉索将薄膜反射面悬挂;4)调整裙边拉索使薄膜反射面呈抛物面形;5)完成薄膜反射面装配。本发明操作简单,经验可靠,以详细的工序展示出来,以实现薄膜反射面的精确装配。

    一种考虑在轨热环境的星载网状可展开天线结构优化方法

    公开(公告)号:CN105740517A

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201610048548.2

    申请日:2016-01-25

    CPC classification number: G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种考虑在轨热环境的星载网状可展开天线结构优化方法,首先给定初始点,收敛精度和索网应变下限;其次在第R次平衡状态的基础上,确定第R次迭代时索应变关于设计变量的梯度向量、应力关于设计变量的梯度向量、精度关于设计变量的梯度向量及目标函数关于设计变量的梯度向量;然后求解优化模型得到第R次的设计变量修正量;再次第R次迭代后的设计变量修正;最后重复该过程,直到得到最优解。本发明既能够满足天线设计时的硬性要求,又能对设计效果进行优化;可在提高反射面精度及减轻结构重量的情况下,有效保证索段张力不发生松弛;在保证计算精度的同时,可显著提高天线结构设计时的计算效率;可显著减少结构设计时的计算量。

    一种考虑在轨热环境的星载网状可展开天线结构优化方法

    公开(公告)号:CN105740517B

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201610048548.2

    申请日:2016-01-25

    Abstract: 本发明公开了一种考虑在轨热环境的星载网状可展开天线结构优化方法,首先给定初始点,收敛精度和索网应变下限;其次在第R次平衡状态的基础上,确定第R次迭代时索应变关于设计变量的梯度向量、应力关于设计变量的梯度向量、精度关于设计变量的梯度向量及目标函数关于设计变量的梯度向量;然后求解优化模型得到第R次的设计变量修正量;再次第R次迭代后的设计变量修正;最后重复该过程,直到得到最优解。本发明既能够满足天线设计时的硬性要求,又能对设计效果进行优化;可在提高反射面精度及减轻结构重量的情况下,有效保证索段张力不发生松弛;在保证计算精度的同时,可显著提高天线结构设计时的计算效率;可显著减少结构设计时的计算量。

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