本發明涉(she)及(ji)一種反對稱高(gao)(gao)剛度桁(heng)架混合結(jie)構(gou),特(te)別是涉(she)及(ji)一種適應(ying)星載大陣(zhen)面(mian)天線h型(xing)安裝(zhuang)的(de)反對稱高(gao)(gao)剛度混合結(jie)構(gou)。
背景技術:
隨著航天(tian)(tian)(tian)(tian)技術的(de)(de)(de)快速發展(zhan),星(xing)(xing)載(zai)大陣面(mian)可(ke)(ke)展(zhan)開(kai)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)越來越多的(de)(de)(de)應用到衛星(xing)(xing)上。這類大陣面(mian)可(ke)(ke)展(zhan)開(kai)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)通(tong)常(chang)采(cai)用在(zai)(zai)(zai)軌展(zhan)開(kai)拼(pin)接的(de)(de)(de)方(fang)式實(shi)現其功能,而在(zai)(zai)(zai)發射(she)過程中(zhong)則采(cai)用折疊(die)收攏的(de)(de)(de)方(fang)式安(an)裝(zhuang)在(zai)(zai)(zai)衛星(xing)(xing)結構(gou)(gou)上。衛星(xing)(xing)在(zai)(zai)(zai)構(gou)(gou)型(xing)設(she)計階(jie)段(duan)需根(gen)據這類天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)特性和(he)使用需求(qiu)對天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)安(an)裝(zhuang)方(fang)式及安(an)裝(zhuang)結構(gou)(gou)進行(xing)設(she)計,而呈h型(xing)構(gou)(gou)型(xing)的(de)(de)(de)星(xing)(xing)載(zai)大陣面(mian)可(ke)(ke)展(zhan)開(kai)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)是(shi)其中(zhong)較為常(chang)見的(de)(de)(de)一種。這種呈h型(xing)構(gou)(gou)型(xing)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)特點(dian)是(shi):天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)布局(ju)于衛星(xing)(xing)星(xing)(xing)體最外側(ce),周圍可(ke)(ke)能與(yu)之產生干涉和(he)沖突的(de)(de)(de)部件幾(ji)乎沒有,極(ji)大的(de)(de)(de)便(bian)于陣面(mian)在(zai)(zai)(zai)軌展(zhan)開(kai)拼(pin)接。但由于這類天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)通(tong)常(chang)自身重(zhong)量、物理尺寸(cun)和(he)機械(xie)(xie)接口尺寸(cun)均較大,為了既保證衛星(xing)(xing)整體剛(gang)度(du),滿(man)足在(zai)(zai)(zai)發射(she)主動(dong)(dong)段(duan)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)響應環境的(de)(de)(de)控制(zhi)和(he)使用要求(qiu),又能夠適應大陣天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)安(an)裝(zhuang)機械(xie)(xie)接口,需采(cai)用高(gao)剛(gang)度(du)承(cheng)載(zai)結構(gou)(gou)作為天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)安(an)裝(zhuang)結構(gou)(gou),因此,通(tong)常(chang)會采(cai)用高(gao)剛(gang)度(du)桁架結構(gou)(gou)作為天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)安(an)裝(zhuang)結構(gou)(gou),確保既滿(man)足衛星(xing)(xing)主動(dong)(dong)段(duan)期間剛(gang)度(du)要求(qiu)和(he)動(dong)(dong)響應控制(zhi)要求(qiu),又便(bian)于天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)布局(ju)和(he)機械(xie)(xie)結構(gou)(gou)的(de)(de)(de)安(an)裝(zhuang)。
在(zai)保證(zheng)大(da)陣面天線(xian)布局(ju)(ju)和(he)安(an)裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)基礎上(shang),需兼(jian)顧(gu)星上(shang)其(qi)他設備(bei)的(de)(de)(de)(de)安(an)裝(zhuang),因此,需同(tong)步(bu)提(ti)供(gong)相應的(de)(de)(de)(de)安(an)裝(zhuang)面供(gong)星上(shang)設備(bei)安(an)裝(zhuang),這種(zhong)需求通(tong)常表(biao)現(xian)為(wei)板(ban)(ban)式(shi)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)。因而,本發明結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)合高(gao)(gao)剛(gang)度(du)(du)(du)桁(heng)(heng)架(jia)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)和(he)板(ban)(ban)式(shi)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou),就形成了高(gao)(gao)剛(gang)度(du)(du)(du)桁(heng)(heng)架(jia)混合結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)。通(tong)常將桁(heng)(heng)架(jia)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)作(zuo)為(wei)整體結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)主承(cheng)載結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou),為(wei)大(da)陣面天線(xian)提(ti)供(gong)安(an)裝(zhuang)和(he)支撐;將板(ban)(ban)式(shi)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)作(zuo)為(wei)整體結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)輔承(cheng)載結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou),為(wei)星上(shang)其(qi)他設備(bei)提(ti)供(gong)安(an)裝(zhuang)面。在(zai)設計(ji)(ji)過(guo)程中,充分考慮部件裝(zhuang)配、精度(du)(du)(du)保證(zheng)等情(qing)況,將桁(heng)(heng)架(jia)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)和(he)板(ban)(ban)式(shi)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)耦合設計(ji)(ji),既(ji)發揮桁(heng)(heng)架(jia)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)剛(gang)度(du)(du)(du)特點,又發揮板(ban)(ban)式(shi)結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)法向(xiang)剛(gang)度(du)(du)(du)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)優點,進一步(bu)提(ti)高(gao)(gao)整體結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)度(du)(du)(du),減小二(er)者獨立設計(ji)(ji)帶來的(de)(de)(de)(de)重(zhong)量冗余(yu),同(tong)時(shi)通(tong)過(guo)局(ju)(ju)部的(de)(de)(de)(de)耦合絞連,增強了結(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)內部的(de)(de)(de)(de)局(ju)(ju)部剛(gang)度(du)(du)(du),利于局(ju)(ju)部星上(shang)設備(bei)的(de)(de)(de)(de)安(an)裝(zhuang)。
技術實現要素:
針對現有技(ji)術中(zhong)的(de)缺陷(xian),本發(fa)明的(de)目的(de)是提(ti)供一種適(shi)應星(xing)載大陣面天線h型安裝的(de)反對稱(cheng)高(gao)剛(gang)度混合結(jie)構(gou),其提(ti)供了適(shi)應星(xing)載大陣面天線h型安裝的(de)高(gao)剛(gang)度結(jie)構(gou)系統(tong),有利于保證應用該結(jie)構(gou)系統(tong)的(de)衛星(xing)的(de)整體剛(gang)度。
根據本發明的(de)一個方面(mian),提供一種適應星載大陣面(mian)天(tian)線(xian)h型安裝(zhuang)的(de)反(fan)對(dui)稱高(gao)(gao)剛(gang)度混合結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou),其特征在于(yu),所述適應星載大陣面(mian)天(tian)線(xian)h型安裝(zhuang)的(de)反(fan)對(dui)稱高(gao)(gao)剛(gang)度混合結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)包括(kuo)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)和(he)(he)板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)兩(liang)部(bu)(bu)(bu)分(fen)且整體呈反(fan)對(dui)稱的(de)多層(ceng)構(gou)(gou)型形(xing)(xing)(xing)式,自(zi)下(xia)而上(shang)(shang)(shang)(shang)一共分(fen)為(wei)三(san)層(ceng),由(you)四(si)層(ceng)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)、三(san)層(ceng)桿(gan)(gan)系(xi)和(he)(he)若干板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)組(zu)(zu)成(cheng),通(tong)(tong)過(guo)(guo)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)和(he)(he)板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)整體封閉結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou);其中(zhong),桁(heng)(heng)架(jia)(jia)由(you)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)和(he)(he)桿(gan)(gan)系(xi)組(zu)(zu)成(cheng),桿(gan)(gan)系(xi)包括(kuo)橫截(jie)面(mian)形(xing)(xing)(xing)式為(wei)80mm×80mm的(de)方梁和(he)(he)橫截(jie)面(mian)形(xing)(xing)(xing)式為(wei)φ60mm的(de)圓桿(gan)(gan);桿(gan)(gan)系(xi)通(tong)(tong)過(guo)(guo)與(yu)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)桁(heng)(heng)架(jia)(jia),利用(yong)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)自(zi)身安裝(zhuang)底(di)(di)座(zuo)(zuo)和(he)(he)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)、方梁連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)后形(xing)(xing)(xing)成(cheng)的(de)組(zu)(zu)合平面(mian)構(gou)(gou)成(cheng)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)四(si)周及頂部(bu)(bu)(bu)、底(di)(di)部(bu)(bu)(bu)的(de)對(dui)外安裝(zhuang)平面(mian),桁(heng)(heng)架(jia)(jia)內(nei)部(bu)(bu)(bu)由(you)圓桿(gan)(gan)斜(xie)撐;板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)由(you)下(xia)層(ceng)板(ban)(ban)、中(zhong)層(ceng)板(ban)(ban)、上(shang)(shang)(shang)(shang)層(ceng)板(ban)(ban)、隔板(ban)(ban)組(zu)(zu)成(cheng);下(xia)層(ceng)板(ban)(ban)中(zhong)心圓環區域上(shang)(shang)(shang)(shang)下(xia)兩(liang)面(mian)均存在剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)關系(xi),該(gai)圓環區域下(xia)面(mian)與(yu)至少(shao)一個中(zhong)心承力筒剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie),該(gai)圓環區域上(shang)(shang)(shang)(shang)面(mian)與(yu)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)根部(bu)(bu)(bu)居中(zhong)的(de)八個接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie),桁(heng)(heng)架(jia)(jia)根部(bu)(bu)(bu)分(fen)布于(yu)四(si)角的(de)四(si)個接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)通(tong)(tong)過(guo)(guo)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)底(di)(di)座(zuo)(zuo)與(yu)下(xia)層(ceng)板(ban)(ban)的(de)上(shang)(shang)(shang)(shang)面(mian)剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie);中(zhong)層(ceng)板(ban)(ban)作為(wei)混合結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)過(guo)(guo)渡區域,上(shang)(shang)(shang)(shang)下(xia)面(mian)均通(tong)(tong)過(guo)(guo)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)底(di)(di)座(zuo)(zuo)與(yu)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie);上(shang)(shang)(shang)(shang)層(ceng)板(ban)(ban)上(shang)(shang)(shang)(shang)面(mian)與(yu)由(you)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)和(he)(he)方梁組(zu)(zu)成(cheng)的(de)環梁剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie);隔板(ban)(ban)與(yu)方梁、下(xia)層(ceng)板(ban)(ban)、中(zhong)層(ceng)板(ban)(ban)、上(shang)(shang)(shang)(shang)層(ceng)板(ban)(ban)剛(gang)性(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)。
優選地,所述適應星載大陣(zhen)面(mian)天線h型安(an)裝(zhuang)的(de)(de)反對稱高剛度混合(he)(he)結(jie)構(gou)(gou)通過混合(he)(he)結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)接(jie)頭、方梁連接(jie)后形成(cheng)(cheng)的(de)(de)組(zu)合(he)(he)平面(mian)構(gou)(gou)成(cheng)(cheng)混合(he)(he)結(jie)構(gou)(gou)四周及頂部(bu)、底(di)部(bu)的(de)(de)對外安(an)裝(zhuang)平面(mian),大陣(zhen)面(mian)天線通過這(zhe)些安(an)裝(zhuang)平面(mian)安(an)裝(zhuang)在混合(he)(he)結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)兩(liang)側。
優(you)選地,所(suo)述貼近(jin)上層板(ban)上表面(mian)的(de)桁架接頭(tou)和方梁(liang)剛(gang)性連接形(xing)成呈日字形(xing)的(de)封閉(bi)環形(xing)區(qu)域且(qie)提供上層板(ban)安(an)(an)裝的(de)安(an)(an)裝面(mian),上層板(ban)上面(mian)通過該安(an)(an)裝面(mian)與封閉(bi)環形(xing)區(qu)域內的(de)接頭(tou)和方梁(liang)剛(gang)性連接。
優選地,所述(shu)適應(ying)星載大陣面天線h型安(an)裝(zhuang)的反對稱高剛度混(hun)合結構的桁(heng)架根部居中的四個(ge)三通(tong)接頭(tou)(tou)和(he)四個(ge)一通(tong)接頭(tou)(tou)均勻分布在圓環上,且每個(ge)三通(tong)接頭(tou)(tou)上均連接有三根呈斜(xie)撐狀態的圓桿。
與現有(you)技術相比,本(ben)發明(ming)具有(you)如下的有(you)益(yi)效果:
一、反(fan)對(dui)稱高剛度混(hun)合(he)(he)結(jie)(jie)構(gou)(gou)整(zheng)體(ti)(ti)呈(cheng)反(fan)對(dui)稱的多層(ceng)構(gou)(gou)型形式(shi)(shi),自下(xia)而上一共分為三層(ceng),具體(ti)(ti)由(you)四層(ceng)接頭、三層(ceng)桿系和(he)若干板式(shi)(shi)結(jie)(jie)構(gou)(gou)組(zu)成(cheng),通過(guo)桁架(jia)和(he)板式(shi)(shi)結(jie)(jie)構(gou)(gou)連接形成(cheng)的混(hun)合(he)(he)結(jie)(jie)構(gou)(gou)整(zheng)體(ti)(ti)呈(cheng)封閉狀態(tai);利用方梁(liang)和(he)接頭的自身(shen)的平(ping)面(mian)(mian)以(yi)及方梁(liang)、接頭剛性連接后形成(cheng)的組(zu)合(he)(he)平(ping)面(mian)(mian)構(gou)(gou)成(cheng)混(hun)合(he)(he)結(jie)(jie)構(gou)(gou)四周及頂部底(di)部的對(dui)外(wai)安裝(zhuang)平(ping)面(mian)(mian),且對(dui)外(wai)安裝(zhuang)平(ping)面(mian)(mian)處于混(hun)合(he)(he)結(jie)(jie)構(gou)(gou)的最外(wai)側(ce),能夠靈活適應(ying)星載大陣面(mian)(mian)天線h型安裝(zhuang)的需(xu)求(qiu);
二、在保(bao)證大陣(zhen)(zhen)(zhen)面天(tian)線布(bu)局和(he)(he)(he)安(an)(an)(an)裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)基礎上(shang),采用板式(shi)結構(gou)兼顧星(xing)上(shang)其他設(she)備(bei)的(de)(de)(de)(de)安(an)(an)(an)裝(zhuang),同步(bu)提(ti)(ti)供相應的(de)(de)(de)(de)安(an)(an)(an)裝(zhuang)面供星(xing)上(shang)設(she)備(bei)安(an)(an)(an)裝(zhuang)。高(gao)剛(gang)度(du)桁架(jia)結構(gou)和(he)(he)(he)板式(shi)結構(gou)耦合(he)剛(gang)性連接(jie)形成高(gao)剛(gang)度(du)混合(he)結構(gou)。將桁架(jia)結構(gou)作(zuo)為混合(he)結構(gou)的(de)(de)(de)(de)主承力結構(gou),為h型布(bu)局的(de)(de)(de)(de)大陣(zhen)(zhen)(zhen)面天(tian)線提(ti)(ti)供安(an)(an)(an)裝(zhuang)和(he)(he)(he)支撐;將板式(shi)結構(gou)作(zuo)為整體結構(gou)的(de)(de)(de)(de)輔承載結構(gou),為星(xing)上(shang)其他設(she)備(bei)提(ti)(ti)供安(an)(an)(an)裝(zhuang)面。二者的(de)(de)(de)(de)耦合(he)剛(gang)性連接(jie),既(ji)發揮桁架(jia)結構(gou)的(de)(de)(de)(de)高(gao)剛(gang)度(du)特點(dian),又發揮板式(shi)結構(gou)法向(xiang)剛(gang)度(du)高(gao)的(de)(de)(de)(de)優點(dian),減小二者獨立設(she)計帶來(lai)的(de)(de)(de)(de)重量冗余(yu)的(de)(de)(de)(de)同時進一步(bu)提(ti)(ti)高(gao)整體結構(gou)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)度(du),既(ji)保(bao)證了大陣(zhen)(zhen)(zhen)面天(tian)線布(bu)局和(he)(he)(he)機械結構(gou)的(de)(de)(de)(de)安(an)(an)(an)裝(zhuang),又確(que)保(bao)滿(man)足衛星(xing)主動段期間剛(gang)度(du)要(yao)求和(he)(he)(he)動響應控制(zhi)要(yao)求;
三(san)、下層板(ban)(ban)中(zhong)心圓環(huan)(huan)區域(yu)(yu)(yu)(yu)上(shang)下兩(liang)面(mian)(mian)(mian)均(jun)存在剛(gang)(gang)性(xing)(xing)連(lian)接(jie)關系,該(gai)圓環(huan)(huan)區域(yu)(yu)(yu)(yu)下面(mian)(mian)(mian)與(yu)(yu)至少一個(ge)中(zhong)心承力筒剛(gang)(gang)性(xing)(xing)連(lian)接(jie),該(gai)圓環(huan)(huan)區域(yu)(yu)(yu)(yu)上(shang)面(mian)(mian)(mian)與(yu)(yu)桁(heng)(heng)架(jia)結(jie)構(gou)(gou)根(gen)部(bu)居(ju)中(zhong)的(de)(de)八個(ge)接(jie)頭剛(gang)(gang)性(xing)(xing)連(lian)接(jie),桁(heng)(heng)架(jia)根(gen)部(bu)分布于四(si)角(jiao)的(de)(de)四(si)個(ge)接(jie)頭通過(guo)接(jie)頭底(di)座與(yu)(yu)下層板(ban)(ban)的(de)(de)上(shang)面(mian)(mian)(mian)剛(gang)(gang)性(xing)(xing)連(lian)接(jie);中(zhong)層板(ban)(ban)作為(wei)混合(he)結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)過(guo)渡(du)區域(yu)(yu)(yu)(yu),上(shang)下面(mian)(mian)(mian)均(jun)通過(guo)桁(heng)(heng)架(jia)接(jie)頭底(di)座與(yu)(yu)桁(heng)(heng)架(jia)接(jie)頭剛(gang)(gang)性(xing)(xing)連(lian)接(jie);上(shang)層板(ban)(ban)上(shang)面(mian)(mian)(mian)與(yu)(yu)由接(jie)頭和方梁組成的(de)(de)環(huan)(huan)梁剛(gang)(gang)性(xing)(xing)連(lian)接(jie)。通過(guo)局部(bu)的(de)(de)耦合(he)絞(jiao)連(lian),增強(qiang)了結(jie)構(gou)(gou)內部(bu)的(de)(de)局部(bu)剛(gang)(gang)度,利于局部(bu)星(xing)上(shang)設備的(de)(de)安裝(zhuang)。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非(fei)限制性實(shi)施例所作的詳細描述,本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯(xian):
圖(tu)1為本發明適應星載大陣面天(tian)線(xian)h型安裝(zhuang)的反對稱(cheng)高剛度混合結構及(ji)大陣面天(tian)線(xian)安裝(zhuang)示意圖(tu);
圖2為本發明(ming)適應星載大(da)陣面(mian)天線(xian)h型安裝的反對稱高剛度混合結構各(ge)部分示意圖。
圖3為本發明適應星載大陣(zhen)面天(tian)線h型安(an)裝的(de)反對(dui)稱(cheng)高(gao)剛度混合結(jie)(jie)構中桁架結(jie)(jie)構根部(bu)與(yu)下層板連(lian)接關系示(shi)意圖。
圖4為三通(tong)接頭、圓桿(gan)等元件的結(jie)構示意圖。
圖5為本發(fa)明適應星載大陣面(mian)天線h型(xing)安裝的反對稱高剛度(du)混合結(jie)構中桁架(jia)結(jie)構與中層板(ban)連(lian)接(jie)關系示(shi)意圖。
圖(tu)6為本發(fa)明適應(ying)星載大陣(zhen)面天(tian)線h型安裝(zhuang)的反對稱高(gao)剛(gang)度(du)混合結(jie)(jie)構(gou)中桁架結(jie)(jie)構(gou)與上層板(ban)連(lian)接關系(xi)示意(yi)圖(tu)。
具體實施方式
下面結合具體(ti)實(shi)施例對(dui)本(ben)發明進行詳細說明。以下實(shi)施例將有助于本(ben)領(ling)域的技術(shu)人員進一步理解(jie)本(ben)發明,但不(bu)以任(ren)何(he)形(xing)(xing)式限(xian)制(zhi)本(ben)發明。應當指出(chu)的是,對(dui)本(ben)領(ling)域的普通技術(shu)人員來說,在不(bu)脫離(li)本(ben)發明構思的前提(ti)下,還(huan)可以做出(chu)若干(gan)變(bian)形(xing)(xing)和改進。這些都屬于本(ben)發明的保護范圍。
如圖(tu)1至(zhi)(zhi)圖(tu)6所示,本發明(ming)適應(ying)星載大陣面(mian)(mian)(mian)天線(xian)h型(xing)安裝(zhuang)(zhuang)的(de)反對(dui)(dui)稱高剛(gang)度混合(he)(he)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)包括(kuo)(kuo)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)和(he)(he)板(ban)(ban)(ban)式結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)兩(liang)部(bu)(bu)分且整體(ti)呈反對(dui)(dui)稱的(de)多層(ceng)(ceng)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)型(xing)形(xing)(xing)式,自(zi)下(xia)而(er)上(shang)(shang)一共(gong)分為三層(ceng)(ceng),由(you)四(si)(si)層(ceng)(ceng)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)、三層(ceng)(ceng)桿(gan)系(xi)和(he)(he)若干(gan)板(ban)(ban)(ban)式結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)組成(cheng)(cheng),通過桁(heng)(heng)架(jia)(jia)和(he)(he)板(ban)(ban)(ban)式結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)連(lian)接(jie)(jie)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)整體(ti)封閉(bi)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou);其中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),桁(heng)(heng)架(jia)(jia)由(you)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)4和(he)(he)桿(gan)系(xi)組成(cheng)(cheng),桿(gan)系(xi)包括(kuo)(kuo)橫截面(mian)(mian)(mian)形(xing)(xing)式為80mm×80mm的(de)方梁(liang)5和(he)(he)橫截面(mian)(mian)(mian)形(xing)(xing)式為φ60mm的(de)圓桿(gan)6;桿(gan)系(xi)通過與接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)桁(heng)(heng)架(jia)(jia),利用接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)自(zi)身安裝(zhuang)(zhuang)底(di)座和(he)(he)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)、方梁(liang)連(lian)接(jie)(jie)后形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)組合(he)(he)平面(mian)(mian)(mian)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)成(cheng)(cheng)桁(heng)(heng)架(jia)(jia)四(si)(si)周(zhou)及頂部(bu)(bu)、底(di)部(bu)(bu)的(de)對(dui)(dui)外安裝(zhuang)(zhuang)平面(mian)(mian)(mian),桁(heng)(heng)架(jia)(jia)內部(bu)(bu)由(you)圓桿(gan)斜撐;板(ban)(ban)(ban)式結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)由(you)下(xia)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)7、中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)8、上(shang)(shang)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)9、隔(ge)板(ban)(ban)(ban)10組成(cheng)(cheng);下(xia)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心圓環區域(yu)上(shang)(shang)下(xia)兩(liang)面(mian)(mian)(mian)均存在剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie)關系(xi),該圓環區域(yu)下(xia)面(mian)(mian)(mian)與至(zhi)(zhi)少一個(ge)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心承(cheng)力筒11剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie),該圓環區域(yu)上(shang)(shang)面(mian)(mian)(mian)與桁(heng)(heng)架(jia)(jia)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)根部(bu)(bu)居中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)八個(ge)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie),桁(heng)(heng)架(jia)(jia)根部(bu)(bu)分布于(yu)四(si)(si)角的(de)四(si)(si)個(ge)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)通過接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)底(di)座與下(xia)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)的(de)上(shang)(shang)面(mian)(mian)(mian)剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie);中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)作(zuo)為混合(he)(he)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)(gou)的(de)過渡區域(yu),上(shang)(shang)下(xia)面(mian)(mian)(mian)均通過桁(heng)(heng)架(jia)(jia)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)底(di)座與桁(heng)(heng)架(jia)(jia)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie);上(shang)(shang)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)上(shang)(shang)面(mian)(mian)(mian)與由(you)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)和(he)(he)方梁(liang)組成(cheng)(cheng)的(de)環梁(liang)剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie);隔(ge)板(ban)(ban)(ban)與方梁(liang)、下(xia)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)、中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)、上(shang)(shang)層(ceng)(ceng)板(ban)(ban)(ban)剛(gang)性(xing)連(lian)接(jie)(jie)。
本發明適應星載大陣(zhen)面(mian)(mian)(mian)天(tian)線h型安裝(zhuang)(zhuang)的反(fan)對稱高(gao)剛度(du)混(hun)合結構(gou)3通(tong)過(guo)提供(gong)混(hun)合結構(gou)的接頭、方(fang)梁連接后(hou)形成(cheng)的組合平面(mian)(mian)(mian)構(gou)成(cheng)混(hun)合結構(gou)四周及頂(ding)部(bu)、底部(bu)的對外(wai)安裝(zhuang)(zhuang)平面(mian)(mian)(mian),大陣(zhen)面(mian)(mian)(mian)天(tian)線通(tong)過(guo)這些安裝(zhuang)(zhuang)平面(mian)(mian)(mian)安裝(zhuang)(zhuang)在(zai)混(hun)合結構(gou)的兩(liang)側,能夠靈活適應大陣(zhen)面(mian)(mian)(mian)天(tian)線1的h型安裝(zhuang)(zhuang)需(xu)求。
通過實際力學(xue)實驗表明(ming),本發明(ming)既(ji)能(neng)夠(gou)滿(man)足這種呈h型構(gou)型天(tian)線(xian)(xian)的(de)特點是:天(tian)線(xian)(xian)布局(ju)于衛星(xing)星(xing)體最外(wai)側(ce),周圍(wei)可能(neng)與之產(chan)生干涉和沖(chong)突的(de)部件(jian)幾乎(hu)沒(mei)有,極大(da)(da)的(de)便(bian)于陣面在軌展開(kai)拼接。但由(you)于這類天(tian)線(xian)(xian)通常自(zi)身重量、物理(li)尺寸和機(ji)械接口(kou)尺寸均較大(da)(da),為了既(ji)保(bao)(bao)證衛星(xing)整體剛度(du),滿(man)足在發射主動段(duan)天(tian)線(xian)(xian)的(de)動響應(ying)環境的(de)控制和使用要(yao)(yao)求(qiu),又能(neng)夠(gou)適應(ying)大(da)(da)陣天(tian)線(xian)(xian)安(an)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)械接口(kou),需采用高剛度(du)承(cheng)載(zai)結(jie)(jie)(jie)構(gou)作為天(tian)線(xian)(xian)的(de)安(an)裝(zhuang)(zhuang)結(jie)(jie)(jie)構(gou),因此,通常會采用高剛度(du)桁架結(jie)(jie)(jie)構(gou)作為天(tian)線(xian)(xian)的(de)安(an)裝(zhuang)(zhuang)結(jie)(jie)(jie)構(gou),確保(bao)(bao)既(ji)滿(man)足衛星(xing)主動段(duan)期間剛度(du)要(yao)(yao)求(qiu)和動響應(ying)控制要(yao)(yao)求(qiu),又便(bian)于天(tian)線(xian)(xian)布局(ju)和機(ji)械結(jie)(jie)(jie)構(gou)的(de)安(an)裝(zhuang)(zhuang)。
本發(fa)(fa)(fa)明在保證大陣(zhen)(zhen)面(mian)天(tian)線(xian)布(bu)局(ju)(ju)和安裝(zhuang)的(de)(de)基礎上(shang)(shang)(shang)(shang),需(xu)(xu)兼(jian)顧星(xing)上(shang)(shang)(shang)(shang)其他設(she)(she)備(bei)(bei)的(de)(de)安裝(zhuang),因此,需(xu)(xu)同步提供相應的(de)(de)安裝(zhuang)面(mian)供星(xing)上(shang)(shang)(shang)(shang)設(she)(she)備(bei)(bei)安裝(zhuang),這種需(xu)(xu)求(qiu)通(tong)常表(biao)現為板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)。因而(er),結(jie)(jie)(jie)合(he)(he)高(gao)(gao)(gao)剛(gang)(gang)(gang)度桁架和板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou),就形成了高(gao)(gao)(gao)剛(gang)(gang)(gang)度混(hun)合(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)。通(tong)常將(jiang)桁架作為整(zheng)體(ti)結(jie)(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)主承載結(jie)(jie)(jie)構(gou),為大陣(zhen)(zhen)面(mian)天(tian)線(xian)提供安裝(zhuang)和支(zhi)撐;將(jiang)板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)作為整(zheng)體(ti)結(jie)(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)輔(fu)承載結(jie)(jie)(jie)構(gou),為星(xing)上(shang)(shang)(shang)(shang)其他設(she)(she)備(bei)(bei)提供安裝(zhuang)面(mian)。在設(she)(she)計過程(cheng)中,充(chong)分(fen)考慮(lv)部(bu)件裝(zhuang)配、精度保證等情(qing)況,將(jiang)桁架和板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)耦合(he)(he)設(she)(she)計,既發(fa)(fa)(fa)揮桁架的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)剛(gang)(gang)(gang)度特點(dian),又發(fa)(fa)(fa)揮板(ban)(ban)式結(jie)(jie)(jie)構(gou)法(fa)向剛(gang)(gang)(gang)度高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)優點(dian),進(jin)一(yi)步提高(gao)(gao)(gao)整(zheng)體(ti)結(jie)(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)剛(gang)(gang)(gang)度,減小二者獨(du)立設(she)(she)計帶(dai)來的(de)(de)重(zhong)量冗余,同時通(tong)過局(ju)(ju)部(bu)的(de)(de)耦合(he)(he)絞連,增強(qiang)了結(jie)(jie)(jie)構(gou)內(nei)部(bu)的(de)(de)局(ju)(ju)部(bu)剛(gang)(gang)(gang)度,利于(yu)(yu)局(ju)(ju)部(bu)星(xing)上(shang)(shang)(shang)(shang)設(she)(she)備(bei)(bei)的(de)(de)安裝(zhuang)。本發(fa)(fa)(fa)明確保既滿足衛星(xing)主動(dong)段(duan)期(qi)間(jian)剛(gang)(gang)(gang)度要(yao)求(qiu)和動(dong)響應控制(zhi)要(yao)求(qiu),又便于(yu)(yu)天(tian)線(xian)布(bu)局(ju)(ju)和機械結(jie)(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)安裝(zhuang)。
所述(shu)適應星載大陣(zhen)面(mian)天線h型安裝的(de)反對稱高剛度混合結構的(de)桁架根(gen)部(bu)居中的(de)四個三通(tong)接頭13和四個一通(tong)接頭12均(jun)勻分布(bu)在(zai)圓(yuan)環上,且(qie)每個三通(tong)接頭12上均(jun)連接有三根(gen)呈斜撐狀態的(de)圓(yuan)桿14。
高剛(gang)度(du)(du)混(hun)合(he)(he)(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)整體(ti)呈反(fan)對(dui)稱(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)層(ceng)構(gou)(gou)(gou)型形(xing)(xing)(xing)(xing)式(shi)(shi),通過桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)和板(ban)式(shi)(shi)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)耦(ou)合(he)(he)(he)(he)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)混(hun)合(he)(he)(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)整體(ti)封閉,充分(fen)發揮桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)和板(ban)式(shi)(shi)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)各自特點,系(xi)(xi)統性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)提高了(le)混(hun)合(he)(he)(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)整體(ti)剛(gang)度(du)(du),有利(li)于保證應(ying)用該(gai)混(hun)合(he)(he)(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)衛(wei)星的(de)(de)(de)(de)(de)整體(ti)剛(gang)度(du)(du);桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)利(li)用接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)與(yu)(yu)(yu)方梁連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)后(hou)形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)組合(he)(he)(he)(he)平面構(gou)(gou)(gou)成(cheng)(cheng)桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)對(dui)外安裝(zhuang)平面,提供平行的(de)(de)(de)(de)(de)兩個(ge)側(ce)面供大陣面天線h型布局(ju)安裝(zhuang),且(qie)桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)各層(ceng)高度(du)(du)可調,能(neng)夠靈(ling)活適(shi)應(ying)大陣面天線的(de)(de)(de)(de)(de)安裝(zhuang)需求,便(bian)于天線剛(gang)性(xing)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)在(zai)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)部(bu)(bu)位;桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)根部(bu)(bu)居(ju)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)八個(ge)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)均(jun)勻(yun)分(fen)布,與(yu)(yu)(yu)下(xia)層(ceng)板(ban)中(zhong)心(xin)(xin)圓環區(qu)域剛(gang)性(xing)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie),作為(wei)均(jun)勻(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)傳力(li)支(zhi)點,平滑地與(yu)(yu)(yu)下(xia)層(ceng)板(ban)之下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)圓柱形(xing)(xing)(xing)(xing)中(zhong)心(xin)(xin)承力(li)筒對(dui)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie),同(tong)時,桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)根部(bu)(bu)周邊四個(ge)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)與(yu)(yu)(yu)下(xia)層(ceng)板(ban)剛(gang)性(xing)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie),并延伸(shen)至桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)最大包(bao)(bao)絡處,對(dui)前述圓形(xing)(xing)(xing)(xing)區(qu)域內的(de)(de)(de)(de)(de)8個(ge)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)剛(gang)性(xing)區(qu)域形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)包(bao)(bao)絡支(zhi)撐(cheng),共同(tong)形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)和下(xia)層(ceng)板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)剛(gang)度(du)(du)耦(ou)合(he)(he)(he)(he);中(zhong)層(ceng)板(ban)作為(wei)混(hun)合(he)(he)(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)居(ju)中(zhong)過渡部(bu)(bu)件,上(shang)下(xia)表面均(jun)與(yu)(yu)(yu)桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)底座剛(gang)性(xing)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie),而上(shang)層(ceng)板(ban)則與(yu)(yu)(yu)由(you)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)和方梁組成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)呈“日字形(xing)(xing)(xing)(xing)”的(de)(de)(de)(de)(de)封閉環梁剛(gang)性(xing)連(lian)(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie),在(zai)各層(ceng)板(ban)上(shang)進(jin)行局(ju)部(bu)(bu)耦(ou)合(he)(he)(he)(he),增強了(le)系(xi)(xi)統局(ju)部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)剛(gang)度(du)(du),承接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)桁(heng)(heng)(heng)(heng)架(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)根部(bu)(bu)與(yu)(yu)(yu)下(xia)層(ceng)板(ban)耦(ou)合(he)(he)(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)上(shang),為(wei)混(hun)合(he)(he)(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)提供了(le)剛(gang)性(xing)較好的(de)(de)(de)(de)(de)構(gou)(gou)(gou)型延伸(shen),進(jin)一步(bu)增強了(le)混(hun)合(he)(he)(he)(he)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)系(xi)(xi)統剛(gang)度(du)(du)。
以上(shang)對本(ben)發明的具體(ti)實(shi)施例(li)進行了(le)描述。需要理解的是,本(ben)發明并(bing)不局限于上(shang)述特定實(shi)施方式,本(ben)領域技術人員可以在權利要求的范圍(wei)內做出(chu)各種變形(xing)或修改,這并(bing)不影響本(ben)發明的實(shi)質內容。