论文题目: 大型空间可展开天线压电智能结构研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 机械制造及其自动化
作者: 刘士华
导师: 刘明治
关键词: 压电智能结构,天线反射面,有限元
文献来源: 西安电子科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着卫星通信、空间科学和国防事业的发展，对高精度的大型网状可展开天线的需求越来越迫切，这就使得大型网状可展开天线反射面精度调整和控制技术成为大型空间天线研究的一个热门课题而受到世界各宇航公司和研究单位的关注。 本文针对这一课题，研究压电智能结构用于空间大型可展开天线反射面精度调整的理论和实践，建立了双压电晶片驱动位移模型，通过ANSYS实现了含压电单元的结构分析，解决了对称以及非对称压电智能梁的有限元分析，总结了分析结论并推导了静态变形控制电压的优化公式：充分考虑了大型天线结构的特性，建立了含压电智能结构的有限元分析模型，完整地给出了分析过程；最后结合某改进型周边构架式空间网状可展开天线结构，对所设计的该天线反射面1／48有限元模型进行了分析计算，结果表明，该分析方法是有效和可行的。
论文目录:
第一章 绪论
§1．1 引言
§1．2 大型空间网状展开天线反射面精度调整技术的研究意义
§1．3 研究背景和本文完成的主要工作
§1．4 本文内容的组织结构和章节概述
第二章 可展开天线反射面形状精度调整
§2．1 可展开天线反射面精度调整技术综述
§2．2 可展开天线反射面精度调整和控制的关键技术问题
§2．3 网状可展开天线在轨控制的性能要求分析
§2．4 网面精度调整技术的调整方法与理论分析
§2．4．1 网面精度调整技术的调整方法
§2．4．2 权因子法
§2．4．3 型面精度优化的数学模型
§2．5 小结
第三章 压电智能结构
§3．1 智能结构和压电材料
§3．2 压电材料物理特性及其用于智能结构的优点
§3．3 压电智能结构的研究现状
§3．4 目前压电智能结构主要研究的问题
§3．5 压电方程
§3．6 压电材料的有限元分析概述
§3．7 压电智能结构在主动控制技术中的应用
§3．8 小结
第四章 压电结构有限元分析
§4．1 压电结构有限元分析进展
§4．2 压电双晶片驱动位移模型的建立
§4．2．1 双面对称粘贴压电片驱动位移模型
§4．2．2 单面粘贴压电片驱动位移模型
§4．3 双压电晶片悬臂梁静力分析
§4．3．1 对称型双压电晶片悬臂梁静力分析
§4．3．2 非对称双压电晶片悬臂梁静力分析
§4．4 压电结构有限元分析结论
§4．5 压电智能梁结构静态形状控制电压的优化
§4．6 简单的数值算例
§4．7 小结
第五章 大型网状展开天线的有限元模型
§5．1 网状天线有限元模型
§5．2 杆单元的有限元分析
§5．2．1 被动杆单元的有限元分析
§5．2．2 主动杆单元的有限元分析
§5．2．3 与控制结合的混合单元的有限元分析
§5．3 梁单元的有限元分析
§5．4 膜单元的有限元分析
§5．5 网状天线的动力方程
§5．6 小结
第六章 反射面精度调整算例
§6．1 引言
§6．2 改进型周边构架式可展开天线的结构设计方案
§6．2．1 改进型周边构架式可展开天线结构总体外形和基本组成
§6．2．2 改进型周边构架式空间可展开天线结构的特点
§6．2．3 天线的基本尺寸
§6．3 数值试验与结果分析
§6．4 小结
第七章 总结与展望
致谢
参考文献
作者在读硕士研究生期间研究成果
发布时间: 2005-04-26
参考文献
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