展开机构

摘要： 模块化桁架机构其动力源系统由于需兼顾多自由度、最简原则、可扩展性和空间环境,需要在应用中进行优化设计。本文针对一种模块化的多自由度空间可展开桁架机构,分析了模块化机构特性,包括单模块机构自由度和多模块机构组合特性,具体介绍了动力源的设计过程和优化方法,基于动力学虚拟样机技术进行了有源动力源与无源动力源的参数匹配性优化设计,提高了模块化机构的展开动力学特性和稳定性,降低了对主动动力源的功率需求。

摘要： 针对传统多板串联一维展开的刚性太阳翼无法实现展开状态高刚度和低惯量的问题,提出了一种三板并联二维展开的高刚度太阳翼机构方案,通过采用构型优化、高刚度基板设计和高刚度铰链等设计技术和方法,实现了刚性太阳翼的高刚度、低惯量要求,为高分多模卫星配套研制了两套三板并联、低惯量、高刚度太阳翼.经过高分多模卫星太阳翼地面试验及在轨飞行验证,结果表明:与相同面积的传统串联太阳翼相比,三板并联二维展开太阳翼的展开状态刚度提高5倍以上,转动惯量减小至1/8,该技术可为后续高刚度太阳翼机构设计及研制提供参考.

摘要： 针对展开式连杆机构载具存在载荷空间小、启动压力角偏大以及丝杠阻力扭矩过大等不足,基于SolidWorks Motion,选择展开角度、丝杠螺母位移以及丝杠扭矩作为约束及运动分析条件,利用GSTIFF类解算器,对展开式连杆机构建立运动仿真优化算例.经过优化后,载具空间增大,丝杠阻力扭矩比初始值减少60％左右,启动压力角减小,随之传动角增大,使得机构运转轻便高效;通过建立展开式连杆机构受力模型,对连杆的风阻工况展开了受力分析,优化后的丝杠推力较优化前减少76％左右.最后证明在100 m/s来流速度下丝杠所产生的扭矩可以支持承载叶片完全展开.

摘要： 针对长焦距双反射面伞状可展开天线的收展问题,根据卡塞格伦式伞状天线结构特点,提出一种曲柄滑块机构与绳索机构相结合的展开机构;建立了展开过程运动分析模型,可对关键运动部件进行展开过程的运动学分析与仿真.为减小冲击,对展开过程进行了速度规划,对比不同速度规划下天线展开时的运动参数曲线及接触力并综合考虑主面与副面的展开平稳性,确定在五次多项式速度规划下为最平稳展开过程.本文对星载天线的深入研究具有一定的参考价值.

摘要： 针对弹性自驱动卷筒式伸杆机构(STACER)的展开刚度问题,分析了卷筒式伸杆机构的工作原理,基于等效连续体模型推导了卷筒式伸杆机构弹性卷筒的构型参数与刚度的关系式,分析了弹性卷筒末端螺旋角、末端半径、带厚、带宽对展开刚度的影响.分析结果表明:(1)末端半径的增大能同时提高弹性卷筒的一阶频率和比刚度,而带宽的增大将导致弹性卷筒的一阶频率和比刚度均降低;(2)弹性卷筒的一阶频率随带厚的增加近似线性增大,但比刚度随带厚的增大而近似按双曲线规律下;(3)弹性卷筒末端螺旋角在62°～75°时,弹性卷筒的比刚度可获得最优值.卷筒式伸杆机构的刚度测试结果与理论分析结果基本一致,校验了理论分析方法的有效性.

摘要： 针对长焦距双反射面伞状可展开天线的收展问题,根据卡塞格伦式伞状天线结构特点,提出一种曲柄滑块机构与绳索机构相结合的展开机构;建立了展开过程运动分析模型,可对关键运动部件进行展开过程的运动学分析与仿真。为减小冲击,对展开过程进行了速度规划,对比不同速度规划下天线展开时的运动参数曲线及接触力并综合考虑主面与副面的展开平稳性,确定在五次多项式速度规划下为最平稳展开过程。本文对星载天线的深入研究具有一定的参考价值。

摘要： 在家用智能落地窗打开、关闭的过程中,为了防止小孩靠近窗户发生高空坠落事件,设计了2种智能窗户自动展开机构,该机构能够快速实现窗户打开或者关闭.一种基于曲柄摇杆机构设计而成,另一种基于曲柄-摇杆-滑块复合机构设计而成.2种展开机构均采用连杆铰接而成,通过连杆之间的相互关系传递运动,分析了展开机构的运动方程和工作原理,最后通过仿真验证了展开机构的有效性.

摘要： 针对一种发射后展开的变连杆机构载具,通过改变载具迎风面积,将其运动过程分为两个阶段,分别建立了不同的运动轨迹方程,通过初速度、射角以及迎风面积影响因素对载具的运动轨迹进行研究.迎风面积越小,其运动轨迹越接近抛物线,最大射角接近45°,随着迎风面积的增大,水平速度越小,载具落点或射程逐渐减小,最大射角逐渐减小前移.运用Flow Simulation流体仿真模块,对载具展开的结构流场进行了流体仿真分析,同时对载具的流场速度、流体密度进行了分析.将流畅仿真计算提取的阻力通过流构耦合方式添加至载具结构的静应力单元,对载具的关键结构并进行静力学分析,其中包含应力、应变及形变位移量,根据各个部件所选的材料,验证了零部件强度能够满足载具的发射展开时要求.

摘要： 随着航天技术的发展,无源展开机构已广泛应用于驱动卫星天线的展开.本文提出了一种可拆卸机心的无源驱动展开机构.传统的无源肋展开机构为一体化结构设计,拆卸机心时,卫星天线机构需整体拆除,后期使用维护过程复杂、天线调整周期长.利用模块化设计思路实现机心可拆卸结构的设计,可有效解决以上问题.本文对可拆卸机心结构进行了设计;对锁体的入锁力矩进行了分析;对擒纵机构进行了动力学仿真分析.

摘要： 立方体卫星属于微小卫星,其具有成本低、周期短等特点,因此得受到广泛应用。主要针对立方体卫星太阳能电池阵,分别从太阳电池、太阳电池基板、锁紧分离机构、太阳电池阵展开机构4个不同组成部分研究进展进行阐述,并对立方体太阳电池阵技术的发展趋势进行展望。

摘要： 航天器展开机构的弹性伸杆,具有高强度、高刚度、高收纳率和高展开可靠度等特点,是目前空间展开机构的重要研究与发展方向.文章论述了几种典型空间展开机构弹性伸杆的结构组成、工作原理和发展现状,从多个方面比较了不同类型航天器弹性伸杆的特点,分析了不同类型弹性伸杆的成形工艺,并对不同成形工艺优缺点进行对比;指出拉压复合连续弯曲成形工艺具有的新颖性与突出优势,兼具压弯力矩小与拉弯稳定性高等特点,并通过正反向弯曲减少残余应力,进一步增加构件稳定性,成形参数连续可调,可满足等曲率成形的要求,是一种高效、节能的成形方法;并且对现有弹性伸杆性能改善提出合理化建议,为航天器展开机构提供更好的服务.

摘要： 太阳能帆板是卫星的能源动力,由于体积较大,因此通常在卫星储存室内放置,在太空中打开并进行展开.针对这个问题,考察了已有各种的各种展开机构的设计,并进行了一组较完整机构的设计与改进.本方案采用电机带动谐波减速器驱动整体展开,利用同步带轮来实现同步展开,利用弹簧销锁定,并且考虑了阻尼机构抑震,以及通过位置感应器来进行定向的运动方案.本组成员分工协作,完成了运动方案设计计算和结构设计,绘制了整体装配图,并进行了相应的力学分析.

摘要： 帆板展开机构作为空间飞行器结构与机构分系统的重要部分,一直备受研究人员的关注.受含羞草展收过程的启发,本文设计了一种类似含羞草叶片张开闭合方式的太阳能帆板展开机构.该机构结构紧凑,重量轻,能够实现对日定向,且在部分太阳能电池损坏的情况下仍能够继续为空间飞行器供电.

摘要： 利用Kane法多体动力学基本理论并考虑根部铰链间隙影响因素,建立空间柔性太阳电池阵多框架展开机构多体系统动力学模型,对框架展开机构的展开方式和展开过程进行仿真分析,获得了机构组成部件在展开过程中的几何位置、速度、加速度等动力学特性,分析了框架展开机构各个关节点运动特性、铰链间隙与外部驱动力的相互作用规律.结果表明:合理控制框架展开机构各运动部件的驱动力矩是保证框架按照确定规律展开的必要条件;根部铰链间隙对太阳电池阵框架展开机构基梁对角加速度影响较为明显,进而影响到展开框架展开过程的稳定性,对转角和角速度几乎没有影响;在进行空间太阳电池阵框架展开机构设计时应严格控制铰链轴间隙,并通过动力学仿真校核间隙对太阳电池阵展开过程的影响;研究结果为空间柔性太阳电池阵框架展开机构后续的详细机构设计和驱动力矩设计提供指导.

摘要： 机翼折叠展开机构设计是折叠翼无人机结构设计的关键之一.本文利用扭簧结构小及重量轻的特点,设计了一种针对单兵便携筒式发射无人机机翼折叠展开机构,并使用Matlab编制程序求解扭簧最优化参数.根据机翼展开机构运动特点,设计了一种新的机翼锁紧机构,并对该机翼锁紧机构的力学性能进行了分析.

摘要： 折叠翼展开机构是导弹的重要组成部分，对缩小导弹体积、方便其贮存和运输、缩短发射时间均起到了重要作用，利用机械系统动力学分析软件ADAMS作为机构工作可靠性分析平台,建立折叠翼展开机构的参数化模型,确定在ADAMS/Insight模块下折叠翼展开机构的工作可靠性仿真流程.在综合考虑其机构尺寸误差、运动副间隙误差及驱动力峰值误差的基础上,进行可靠性仿真试验,得到仿真试验结果.基于所建立的折叠翼展开角位移、展开时间及锁紧销冲击力可靠度理论模型进行可靠度计算,实现了对折叠翼展开机构工作可靠性的评估与分析.

摘要： 为了获取柔性带簧铰链力矩特性,设计了柔性带簧铰链专用测试设备,对铰链的驱动性能进行了试验研究,得到了铰链在折叠和展开过程的临界弯矩和稳态弯矩特性,试验结果为该种铰链的参数化设计提供了依据,为未来小型航天器的展开机构设计提供参考与借鉴.

摘要： 未来小型航天器为适应天线、散热器、太阳能电池阵以及其他设备的展开,需要简易、可靠、超轻量构造的展开与锁定柔顺机构.尤其是微小卫星发展过程中,要求其质量轻,尺寸小,展开与锁定一体化,研制周期短.现有的释放展开机构中的铰链结构都较为复杂,需另外设置锁定装置,已经无法满足使用要求,迫切需要研制更先进的新颖机构来满足发展要求.本文从国外已有柔性铰链产品进行调研,对柔性铰链技术进行了分析与总结,为我国后续微小卫星的发展提供参考与借鉴，证明带簧铰链结构简单，体积小，可以适用于各类小型航天器的展开机构，同时，由于多次展开重复精度较好，也适用与大型展开机构，应用领域广泛，针对带簧铰链研究，急需开展基于新型材料、新型结构形式的系统设计工作;在动力学仿真方面，应开展对带簧铰链大变形、屈曲的动力学仿真工作，开展带簧铰链的系统性研究，丰富了国内展开机构类型，对航天技术应用具有重要的理论意义和很高的实用价值。

摘要： 针对为实现交会对接系统可重复使用而产生的可展收防热装置设计需求,提出了一种双四连杆串联式防热罩展收机构,建立了ADAMS仿真模型,以大传动角、避免杆间重叠干涉以及展开位置死点自锁为约束条件,对展收机构的铰点位置和连杆长度等参数进行了优化设计,实现了四杆机构在死点位置时防热罩展开180°的几何特性,具有断电保持能力.通过对大惯量负载的驱动力分析,确定了最小驱动力矩(64.6N·m).可实现大角度、大负载重复展收.

摘要： 针对为实现交会对接系统可重复使用而产生的可展收防热装置设计需求,提出了一种双四连杆串联式防热罩展收机构,建立了ADAMS仿真模型,以大传动角、避免杆间重叠干涉以及展开位置死点自锁为约束条件,对展收机构的铰点位置和连杆长度等参数进行了优化设计,实现了四杆机构在死点位置时防热罩展开180°的几何特性,具有断电保持能力.通过对大惯量负载的驱动力分析,确定了最小驱动力矩(64.6N·m).可实现大角度、大负载重复展收.

摘要： 本发明提供了一种展开机构，应用于伞状天线反射器上，天线反射器包括底座、展开肋，展开肋与底座的外侧边缘铰链连接；展开机构包括电动机和与电动机连接的动力绳索，电动机位于展开肋的根部下方并固定连接于底座的外侧边缘上，展开肋和底座的外侧边缘通过动力绳索连接，在驱动电动机收紧动力绳索时，动力绳索使展开肋绕着铰链连接位置处转动，从而实现展开肋的展开。本发明的展开机构具有体积小、质量轻、成本低、展开效果好的优点。另外，本发明还提供了一种具有该展开机构的伞状天线反射器。

摘要： 本发明公开了一种基于革翅目昆虫蠼螋后翅展开机理设计的空间展开机构，应用于卫星天线的反射器上，结构包括一级杆组、二级杆组、三级杆组、支撑杆组、推拉杆组、复合铰链机构、聚酯薄膜，一级杆组中杆件端部之间通过铰链依次连接；二级杆组包括杆件和齿轮，齿轮和二级杆件连接后再与一级杆件连接，三级杆组中杆件通过支撑杆与二级杆组中的杆件连接。在一级杆组的杆件上施加驱动可实现整个机构的展开。本发明可实现航天器卫星天线的可控折叠与展开，具有较大的收纳比，同时通过选用碳纤维材料使整个可展机构具有轻质高强、稳定性好等优点。

摘要： 本发明提供了一种涉及水下无人装备悬停姿态控制组件承载机构领域的水下无人装备单驱联动展开机构及展开方法，包括从动齿轮、主动齿轮、涡旋弹簧以及锁定插销，从动齿轮、主动齿轮、涡旋弹簧以及锁定插销分别连接于水下无人装备本体上，从动齿轮与主动齿轮啮合，涡旋弹簧连接主动齿轮；主动齿轮通过涡旋弹簧提供动力做圆周运动，从动齿轮在主动齿轮的带动下做同步运动，驱使从动齿轮的伸展臂展开，当从动齿轮展开到预定位置后，锁定插销在圆柱弹簧的作用下插入从动齿轮的限位孔内进行锁定。本发明实现高可靠、小占空比、无额外能耗地完成多伸展机构的展开，达到譬如实现装备多浆安装平面化的目的，满足无人装备的高精度航行及悬停。

摘要： 本发明提供了一种展开机构，应用于伞状天线反射器上，天线反射器包括底座、展开肋，展开肋与底座的外侧边缘铰链连接；展开机构包括电动机和与电动机连接的动力绳索，电动机位于展开肋的根部下方并固定连接于底座的外侧边缘上，展开肋和底座的外侧边缘通过动力绳索连接，在驱动电动机收紧动力绳索时，动力绳索使展开肋绕着铰链连接位置处转动，从而实现展开肋的展开。本发明的展开机构具有体积小、质量轻、成本低、展开效果好的优点。另外，本发明还提供了一种具有该展开机构的伞状天线反射器。

摘要： 本发明公开了一种基于革翅目昆虫蠼螋后翅展开机理设计的空间展开机构，应用于卫星天线的反射器上，结构包括一级杆组、二级杆组、三级杆组、支撑杆组、推拉杆组、复合铰链机构、聚酯薄膜，一级杆组中杆件端部之间通过铰链依次连接；二级杆组包括杆件和齿轮，齿轮和二级杆件连接后再与一级杆件连接，三级杆组中杆件通过支撑杆与二级杆组中的杆件连接。在一级杆组的杆件上施加驱动可实现整个机构的展开。本发明可实现航天器卫星天线的可控折叠与展开，具有较大的收纳比，同时通过选用碳纤维材料使整个可展机构具有轻质高强、稳定性好等优点。

摘要： 本发明涉及航天卫星技术领域，特别是涉及一种太阳能电池帆板展开机构，包括：第一、第二支撑架、收放组件和弹性件；第一支撑架与第二支撑架间隔设置，且第一支撑架与第二支撑架能够相对运动；收放组件用于对第二支撑架施加驱动力，以使第二支撑架朝靠近第一支撑架的方向运动；弹性件设置在第一支撑架与第二支撑架之间，当收放组件释放对第二支撑架施加的驱动力时，第二支撑架在弹性件的弹性作用力下朝远离第一支撑架的方向运动。该太阳能电池帆板展开机构，在卫星发射入轨后，通过两个支撑架相对运动而展开，结构简单可靠，不易发生展开失败的现象。且由于展开时主要依靠弹性件的弹性力作用，无需设置额外的展开驱动结构，有效减轻重量。

摘要： 本发明提供了一种涉及水下无人装备悬停姿态控制组件承载机构领域的水下无人装备单驱联动展开机构及展开方法，包括从动齿轮、主动齿轮、涡旋弹簧以及锁定插销，从动齿轮、主动齿轮、涡旋弹簧以及锁定插销分别连接于水下无人装备本体上，从动齿轮与主动齿轮啮合，涡轮弹簧连接主动齿轮；主动齿轮通过涡轮弹簧提供动力做圆周运动，从动齿轮在主动齿轮的带动下做同步运动，驱使从动齿轮的伸展臂展开，当从动齿轮展开到预定位置后，锁定插销在圆柱弹簧的作用下插入从动齿轮的限位孔内进行锁定。本发明实现高可靠、小占空比、无额外能耗地完成多伸展机构的展开，达到譬如实现装备多浆安装平面化的目的，满足无人装备的高精度航行及悬停。

摘要： 本发明公开了一种基于固面天线的二维展开机构及展开方法，属于展开机构技术领域，包括三组天线反射面子模块、五对锁紧机构、四组折叠展开机构、释放机构及导轨装置；每组天线反射面子模块包括五段天线面单元；其中天线面单元之间无连接关系，由固定在反射面侧面的导轨装置限定天线反射面的位置，直至第二步展开完成后才进行五个天线反射面的锁定。展开机构主要作用在第一部展开中，其与卫星本体相连接，第一步展开完成后，由空间机械臂将第一步展开完成后的天线组移动至待工作位，进而进行第二部展开。本发明实现了固面天线的二维展开，可以实现多组天线反射面同时翻转并锁定，满足整体天线反射面高精度性能要求。

摘要： 本发明公开了一类空间可展开基本单元及其构造的空间多棱柱可展开机构。空间可展开基本单元由上、下两个空间对称型7R机构和一个平面连接机构组成。平面连接机构分别与上、下7R机构枢转相连，且转动副轴线相互平行，从而保证空间可展开基本单元具有单自由度。空间多棱柱可展开机构由多个基本单元组成，多个基本单元围绕公共上、下中心节点连线形成的轴线呈圆周分布，相邻基本单元共用长支链臂和内节点，因此空间多棱柱机构亦为单自由度机构。空间多棱柱机构的横截面为正多边形，因此具有较简单的运动学和较好的互换性。空间可展开基本单元及其构造的空间多棱柱可展开机构不仅可以用于组成环形桁架可展开天线，还可用于构造伸缩臂、桁架阵列。

摘要： 本实用新型公开了一种手套包装盒及用于展开该包装盒的展开机构，旨在解决环形纸盒展开工作效率低的问题。其技术方案要点是：一种手套包装盒，包括环形纸盒片，环形纸盒片上设置有四条折叠线，四条折叠线将环形纸盒片分成顶板、底板、两块侧板；一种手套包装盒展开机构，包括工作台，工作台上设置有纸盒储藏部分、纸盒输送部分、纸盒展开部分和纸盒取出部分。本实用新型的一种手套包装盒及用于展开该包装盒的展开机构通过夹紧装置的设置可以自动展开原本处于压平状态的环形纸盒片，提高了工作效率。