首页> 中文学位 >不完全螺纹空间解锁装置的研究
【6h】

不完全螺纹空间解锁装置的研究

代理获取

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外非火工空间解锁装置研究现状

1.2.1 国外非火工空间解锁装置研究现状

1.2.2 国内非火工空间解锁装置研究现状

1.2.3 非火工空间解锁装置存在的主要问题

1.3 本文主要研究内容

第2章 不完全螺纹空间解锁装置方案设计及结构参数计算

2.1 不完全螺纹空间解锁装置方案设计

2.2 螺纹选型及参数确定

2.3 螺纹强度校核计算

2.4 螺纹非自锁特性计算

2.5 螺纹变形计算

2.6 上螺母限位凸台强度分析

2.7 扭转弹簧尺寸及参数确定

2.8 压缩弹簧尺寸及参数确定

2.9 轴承选型

2.10 本章小结

第3章 不完全螺纹空间解锁装置仿真分析

3.1 不完全螺纹空间解锁装置有限元分析

3.1.1 有限元法简介

3.1.2 基于ANSYS的空间解锁装置结构静力学分析

3.2.3 基于ANSYS Workbench的空间解锁装置承载分析

3.2 不完全螺纹空间解锁装置动力学仿真

3.2.1 ADAMS软件基本计算算法

3.2.2 ADAMS坐标系

3.2.3 动力学方程及求解

3.2.4 ADAMS软件分析过程综述

3.2.5 基于ADAMS的空间解锁装置动力学仿真

3.2.6 动力学仿真结果与分析

3.3 本章小结

第4章 不完全螺纹空间解锁装置地面试验

4.1 不完全螺纹空间解锁装置功能试验及解锁时间测试

4.2 不完全螺纹空间解锁装置预紧力测试

4.2.1 不完全螺纹空间解锁装置预紧力的标定

4.2.2 不完全螺纹空间解锁装置承载力测试

4.3 不完全螺纹空间解锁装置冲击测试试验

4.4 不完全螺纹空间解锁装置高低温环境试验

4.5 不完全螺纹空间解锁装置质量测试

4.6 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间公开发表论文

致谢

展开▼

摘要

传统火工装置已难以适用于快速发展的航天事业中,研制新型非火工、低冲击、快速释放的空间解锁装置具有重要的实际意义和工程应用价值。本论文以卫星、航天器锁紧释放为应用背景,提出一种新型的不完全螺纹空间解锁结构,通过原理构建、结构参数设计、静力学和动力学仿真等,研制不完全螺纹解锁装置样机并进行试验测试分析。
  本研究通过对不完全螺纹空间解锁装置的原理方案进行构建,在保证装置尺寸功能的条件下,对装置的螺纹部分进行了设计及强度校核,计算得到螺纹非自锁特性下的参数;基于Yamamoto方法,计算螺纹每圈承受的载荷,采用等效刚度法,将螺纹牙等效成悬臂梁进行变形分析,得到螺纹承受载荷与变形之间的关系;对装置的主要零部件进行结构设计和强度计算。采用ANSYS有限元分析软件,对单个构件的强度进行分析。使用ANSYSWorkbench软件对主要承载构件连接螺栓、上螺母的整体承载情况进行模拟计算,得到了解锁装置的承载特性;利用ADAMS软件对解锁装置进行动力学仿真,结果表明,所设计的解锁装置可20 ms实现解锁,解锁速度快,并且可重复使用;该解锁装置冲击速度较小,最大冲击速度为13.718 cm/s,出现在连接螺栓与防护罩接触处。研制的不完全螺纹解锁装置样机可很好地实现解锁功能,在装置静载条件下,测得不完全螺纹空间解锁装置的解锁时间为25 ms;设计承载力加载系统,通过标定拧紧力矩系数K的大小,测量不完全螺纹空间解锁装置正常工作承载力的范围为0~3.3 kN;解锁冲击试验表明,该装置解锁冲击较小,明显小于传统火工装置的解锁冲击;在-70℃~70℃的高低温下,不完全螺纹空间解锁装置生存情况良好且能顺利解锁;不完全螺纹空间解锁装置样机质量仅为871.7 g,满足结构尺寸小、重量轻的要求。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号