一种航天器火工冲击源函数近场试验峰值修正方法

    公开(公告)号:CN105787182B

    公开(公告)日:2018-05-04

    申请号:CN201610115536.7

    申请日:2016-03-01

    Abstract: 本发明公开了一种航天器火工冲击源函数近场试验峰值修正方法,能够模拟火工品中炸药爆炸、火工品断裂以及爆炸应力波传播的细节,能够很好地处理火工品爆炸在结构上引起的耦合作用,从而分析振源特性,对振源力函数进行有效提取,从理论上讲是得到火工冲击振源函数的合理途径;并且,对用Hydrocodes求解得到的火工冲击分离面处的振源力函数进行修正,修正后的振源力函数可以解耦加载在包括近场模型在内的整星有限元模型或用其它方法建立的分析模型上,为从工程上解决航天器火工冲击的响应预示问题奠定了基础。

    一种动量轮与航天器结构的耦合动响应获取方法

    公开(公告)号:CN104732071B

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201510094599.4

    申请日:2015-03-03

    Abstract: 本发明一种动量轮与航天器结构的耦合动响应获取方法。首先测量航天器结构的传递矩阵,然后利用本文给出的弹簧‑质量块模型对动量轮进行建模,获得动量轮的传递矩阵,再根据位移协调方程及力协调方程,计算得到系统耦合分析矩阵,最后通过傅立叶逆变换得到系统的时域脉冲响应函数,利用杜哈梅积分公式得到系统时域响应。该方法所利用的航天器结构传递矩阵通过试验测量所得,精度高于传统有限元建模得到的传递矩阵;该方法利用弹簧‑质量块对动量轮的结构动力学特性进行刻画,计算简便、模型易于利用试验数据修正;该方法获得的系统传递矩阵准确反映了动量轮安装于航天器结构上之后,自身模态特性的变化及对其对航天器局部结构的影响。

    一种姿轨控机动作用下柔性部件指向获取方法

    公开(公告)号:CN107203663A

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201710347072.7

    申请日:2017-05-16

    Abstract: 一种姿轨控机动作用下柔性部件指向获取方法,首先对反射面天线进行结构有限元建模,进而建立卫星刚柔耦合动力学模型,获取反射面天线振动模态向量;然后建立卫星姿态控制作用模型,进而与卫星刚柔耦合动力学模型组成控制闭环作用下卫星动力学模型;最后,建立天线辐射场强在天线振动模态空间下的表达式,建立整星系统在轨状态动力学‑姿控‑天线辐射综合模型;根据卫星在轨工作激励数据仿真得到卫星天线振动的时变模态坐标,代入天线辐射场模态空间表达式,即可获取在轨工作模式对天线辐射场强影响的动态变化情况。

    一种动量轮扰动响应评估方法

    公开(公告)号:CN105631234A

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201610121944.3

    申请日:2016-03-03

    CPC classification number: G06F19/00

    Abstract: 本发明公开了一种动量轮扰动响应评估方法,将力与力矩之间的相位差视为随机变量,通过构造指定的传递函数与白噪声进行卷积,获得的力向量时间序列内,力与力矩的相位差包含了所有可能出现的情况。将此力向量作为激励,获得的响应时间序列包含了所有可能出现的幅值。通过一次响应分析,该方法就能获得响应的极值,这对降低动量轮扰动响应评估的技术风险是非常有意义的。

    一种航天器多级驱动刚柔耦合响应的获取方法

    公开(公告)号:CN104808512A

    公开(公告)日:2015-07-29

    申请号:CN201510095003.2

    申请日:2015-03-03

    Abstract: 一种航天器多级驱动刚柔耦合响应的获取方法,步骤为:(1)将航天器视为由本体、部件和关节三类结构组成;(2)分别建立本体、部件和关节的动能和势能;(3)根据连接条件,建立整个航天器的动能和势能;(4)利用步骤(3)得到的航天器动能和势能,采用Lagrange方程建立航天器的动力学方程;(5)求解步骤(4)得到的动力学方程,获得多级驱动过程中航天器的刚柔耦合动力学响应。本发明方法适用于具有柔性多体运动特征的复杂航天器,获取这类复杂多体结构航天器运动过程精确动力学响应,对控制系统设计和系统级仿真验证具有重要的意义。

    一种加速度等效频谱的获取方法及系统

    公开(公告)号:CN114004060B

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202111160860.8

    申请日:2021-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种加速度等效频谱的获取方法及系统,该方法包括如下步骤:步骤一:根据单自由度弹簧振子系统,得到在预设基础加速度激励作用下的弹簧振子绝对加速度响应,并计算基础加速度激励到弹簧振子绝对加速度响应的冲击响应谱;步骤二:根据步骤一中的虚拟弹簧振子的响应,得到弹簧振子系统的稳态放大系Q;步骤三:根据步骤二中的稳态放大系数得到虚拟弹簧振子的瞬态放大系数;步骤四:根据步骤一中的冲击响应谱和步骤三中的瞬态放大系数,得到基础激励加速度的等效频谱。本发明考虑了瞬态效应影响,更接近工程实际情况,有助于提高加速度试验条件确定的合理性。

    基于界面载荷时频特征的航天器正弦试验条件设计方法

    公开(公告)号:CN114036629A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111108910.8

    申请日:2021-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于界面载荷时频特征的航天器正弦试验条件设计方法,该方法包括如下步骤:获取实际飞行过程中关键阶段的星箭界面低频瞬态加速度载荷;对瞬态载荷进行时频特征分析;针对时频特征计算瞬态载荷的频谱;基于包络方法设计正弦试验条件;基于正弦试验条件生成正弦扫频载荷;获得实际真实响应与试验响应;基于力学环境效应采用雨流计数方法对比真实响应与试验条件,完成试验条件合理性评估;如试验条件对结构造成的力学环境效应与真实力学环境效应相当,则完成试验条件设计。本发明从而有效缓解航天器正弦试验过程中的过试验问题,为减少航天器抗力学环境设计成本提供理论与技术基础。

    基于空间环境力矩的航天器变构形过程被动稳定转位方法

    公开(公告)号:CN113867375A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111006865.5

    申请日:2021-08-30

    Abstract: 本发明涉及基于空间环境力矩的航天器变构形过程被动稳定转位方法,属于近地轨道大型航天器在轨组装及建造领域;步骤一、计算航天器在轨运行期间受到的重力梯度力矩Tg;步骤二、计算航天器转位前的大气阻力Fd和大气阻力矩Md;步骤三、计算转位后航天器的压心位置;步骤四、调整太阳翼转动角度,实现转位后航天器的质心在前压心在后;将转位方向设定为航天器飞行方向的反方向,此时大气阻力矩成为偏航方向的被动稳定力矩,配合重力梯度力矩,实现航天器转位过程的三轴被动稳定,完成航天器的转位;本发明实现俯仰和偏航轴被动稳定控制,进一步通过对系统大气阻力距分析设计,实现滚动轴被动稳定控制,最终形成复杂航天结构转位过程三轴被动稳定控制。

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