大型可展开天线型面热变形近景摄影测量

为确保高精度可展开天线的在轨性能,验证设计、材料和工艺的可靠性,提出采用数字近景摄影测量技术在地面模拟环境下对可展开天线型面进行热变形测试。设计了人工测量与自动测量两种方案,主要采取了高低温环境下相机防护、耐高低温测量标志和极低膨胀长度基准尺等措施保证了大温差极端环境下的测量实施。结果表明,天线型面精度随温度的变化而变化,且三个测量循环的变化规律较为一致,均在+60℃温度节点时型面精度最差,其均方根误差(RMS)最大值达到了0.220mm(人工测量),但也满足了天线型面精度小于0.5 mm的技术设计指标要求。对于40℃和80℃的温差时,人工测量型面变形量的RMS分别为0.045 mm和0.083 mm,也分别满足了其天线型面变形量技术设计指标0.100 mm和0.150 mm的要求。同时验证了自动测量与人工测量测量结果的一致性,均能满足测量技术设计指标的要求,为高低温测量试验的自动化实现提供了一种可拓展性思路。     

一种新型张力-杆系结构展开过程动力学研究

针对新型张力-杆系结构展开过程复杂导致动力学分析困难的问题,采用多柔体动力学方法,提出了张力-杆系结构的全新多体系统模型,实现了结构的展开过程仿真,研究了不同的绳索加载方式对桁架展开动力学行为的影响,总结了绳索力光滑加载方式的优势,揭示了桁架壁厚和绳索张紧力大小对张力-杆系结构展开过程的影响机理,结果表明杆件壁过薄及绳索张紧力过大均对结构展开过程中桁架受力产生显著影响。在此基础上,提出了张力-杆系结构的理论驱动力矩,给出了力矩与桁架杆件展开角度之间的关系,可以为电机选型提供参考。新型张力-杆系结构动力学分析为实际工程应用提供一种新的建模与仿真方法。     

心外膜标测系统图形显示软件的设计

心外膜标测是一种精确测量和观察分析心脏电活动的方法,辅以直观的实时显示图能为外科及内科医生提供一条准确迅速的判断指标．介绍了基于VC 的64导心外膜Mapping标测系统的软件设计与实现,包括特征点提取算法、多导同步心电监测、等值线图的绘制等．并着重介绍了其中的等值线图绘制的两种方法:一是对网格数据实施等值线追踪后,连接各等值点,再加注数值标记即可;二是对网格化的数据按照一定的规则,直接对各分块填充不同的颜色,配上颜色尺度条便可表征不同的数据．     

非对称环形桁架索网天线预张力设计解析算法

为便于工程应用,提出一种非对称环形桁架空间索网天线预张力设计的解析算法.给出主网在与环形桁架中心线垂直的平面内平衡预张力的投影方程,再根据平面索网结构预张力优化的极小范数法计算公式求出主网绳索中的预张力;根据主网节点的张力纵向平衡方程计算出张力阵绳索预张力;将主网绳索中的预张力分别与特定的系数相乘,即可得到副网中对应绳索的预张力.分别用理论分析、非线性有限元数值仿真以及与其他索网结构预张力优化算法相比较的方式证明了所提算法的正确性、可行性和有效性.     

织机差异后梁高度制下纬纱行为研究

为研究不同区段设置不同后梁高度下纬纱在织物中的布置,选用2/16.7tex精梳毛纱作经纬纱线,配置平纹和固定经纬密度,将经纱分成若干区段并错位分开,用一根硬质抬杆插入并置于后梁上。变化抬杆高度H、织纬循环W、分离宽度K进行试样,测试分析示踪纬平均波幅珡Y、波幅CV值以及布面品质为评定指标。试验结果表明:在保持布面品质较好、织造较为顺利情况下,H值越大,珡Y值越大,H为7cm时纬纱弯曲最为显著,珡Y值可达5mm以上;同时需要W值配合取12～24,K值配合取1.5～3.5cm。     

基于螺旋理论的三棱锥折展机构构型综合与组网

研究折展单元机构构型综合对于可展开天线机构创新设计具有重要意义。根据三棱锥折展单元机构多运动输出期望公共运动和期望同步运动自由度要求,基于螺旋理论约束综合法,完成机构公共运动和耦合同步运动支链的构型综合,获得了多种基本折展单元构型,并结合应用实际确定一种优选三棱锥折展单元机构。根据3RR-3RRR单元折展机构的组网方式和组网运动的要求,采用螺旋理论进行了运动副的构型设计和优化,综合出一种具有耦合自由度的高刚度三棱锥折展单元组网机构。所采用的构型综合方法实现了螺旋理论约束综合法在折展机构构型综合中的应用,为具有多运动输出部件耦合运动要求的机构综合研究提供参考。综合得到的机构适用于星载构架天线反射器等空间曲面支撑类机构应用需求,具有广泛的应用前景。     

空间可展开结构静力多稳态分析

受装配与展开需求的影响,空间可展开结构的铰链中普遍存在着间隙。空间可展开结构展开到位锁死后,由于铰间隙的存在,可展开结构在外载作用下的静力平衡位置不唯一,即存在静力多稳态现象。为了揭示静力多稳态现象的内在机理,以某伞状可展开天线为研究对象,利用无质量杆间隙模型对含间隙可展开结构进行静力学建模。分析了间隙尺寸、摩擦因数与杆长配置等对含间隙可展开结构静力平衡位置的影响规律。分析结果表明,间隙与摩擦是静力多稳态现象产生的原因;间隙尺寸越大,摩擦因数越大,含间隙可展开结构在特定外力下的静力平衡位置越多;不同位置的间隙与摩擦因数对静力多稳态现象的影响程度不同;杆长配置影响静力多稳态现象;通过施加合适的预紧力,可有效控制静力多稳态现象。     

一种提高薄板非线性振动响应分析精度的方法

为了实现产品的轻量化,薄板结构是弹箭产品中常见的一种结构形式,工程实践中经常发现薄板的非线性振动现象,但没有得到较为准确的预示。文中结合工程实际,提出了一种基于试验数据提高薄板结构振动响应精度的方法。通过获取薄板的模态阻尼比,修正有限元分析过程中的阻尼矩阵,得到了较为精确的分析结果。为了方便工程实用,编写了薄板振动响应预示程序,算例表明,采用本方法得出的仿真结果和试验结果较为一致。     

特殊条件下设备故障应急处理工艺探索

针对综采设备出现故障后升井检修解体困难、影响时间较长等实际情况,通过MG-250/600-WD采煤机轴承杯螺丝退扣处理和MG-500/1130-WD采煤机牵引电机更换转子两个实例的尝试,分析事故原因并提出预防措施;采用技术革新和工艺改进,创新在井下应急更换、处理设备故障,实现了省时、省力、提高工效,解决了设备检修与生产的矛盾。     

坑透钻探及跟踪分析法在突出煤层过地质构造带中的应用

采面地质构造带的存在不仅制约矿井产量提升,还不利于安全的有效管理。六矿创新坑透技术加打钻手段结合跟踪分析法,解决了采面隐伏构造对生产的威胁,为开采保护层少留煤柱提供技术依据,达到了利用多种地质信息,及时预报,超前防范,消除和减少安全隐患的目的。其次,还可以对煤层赋存及构造情况提前辨识,有利于资源的合理利用,进一步提高回采率。