Fuerza Motriz y Análisis de Florecimiento de un Brazo Compuesto Triangular Rollable y Colapsable (TRAC) Utilizado en Tecnologías Aeroespaciales
Autores: Wang, Sicong; Xu, Shuhong; Lu, Lei; Sun, Lining
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Fuerza Motriz y Análisis de Florecimiento de un Brazo Compuesto Triangular Rollable y Colapsable (TRAC) Utilizado en Tecnologías Aeroespaciales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Tira de resorte
Brazos
Aeroespacial
Estructuras
Florecimiento
Despliegue
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Los brazos de resorte de cinta desplegables y plegables se utilizan ampliamente en tecnologías aeroespaciales, especialmente para estructuras de membrana a gran escala. Se inventaron secciones transversales de brazo semicirculares (STEM) y lenticulares (CTM) para aplicaciones específicas, ya que estas configuraciones tienen una estructura concisa o una alta rigidez torsional. Además, se propuso hace años una sección transversal triangular (TRAC), ya que su configuración más dispersa podría ofrecer una mayor rigidez a la flexión después del despliegue. Mientras tanto, la floración es uno de los modos de fallo más graves durante el despliegue del brazo, y comúnmente es causada por una carga relativamente alta que actúa sobre la punta del brazo. Con el fin de evitar el fallo por floración, se debe encontrar teóricamente la carga máxima que un brazo puede soportar para un mejor diseño. Este artículo tiene como objetivo adquirir la carga máxima en la punta (es decir, la fuerza de impulso) que un brazo TRAC puede soportar mediante el establecimiento de un modelo analítico. Además, se lleva a cabo un análisis numérico para proporcionar alguna verificación, cuyo método de modelado y análisis ha sido verificado mediante una comparación con los datos experimentales de investigaciones anteriores. La investigación en este artículo ofrece más orientación para el diseño de brazos de resorte de cinta TRAC desplegables.
Descripción
Los brazos de resorte de cinta desplegables y plegables se utilizan ampliamente en tecnologías aeroespaciales, especialmente para estructuras de membrana a gran escala. Se inventaron secciones transversales de brazo semicirculares (STEM) y lenticulares (CTM) para aplicaciones específicas, ya que estas configuraciones tienen una estructura concisa o una alta rigidez torsional. Además, se propuso hace años una sección transversal triangular (TRAC), ya que su configuración más dispersa podría ofrecer una mayor rigidez a la flexión después del despliegue. Mientras tanto, la floración es uno de los modos de fallo más graves durante el despliegue del brazo, y comúnmente es causada por una carga relativamente alta que actúa sobre la punta del brazo. Con el fin de evitar el fallo por floración, se debe encontrar teóricamente la carga máxima que un brazo puede soportar para un mejor diseño. Este artículo tiene como objetivo adquirir la carga máxima en la punta (es decir, la fuerza de impulso) que un brazo TRAC puede soportar mediante el establecimiento de un modelo analítico. Además, se lleva a cabo un análisis numérico para proporcionar alguna verificación, cuyo método de modelado y análisis ha sido verificado mediante una comparación con los datos experimentales de investigaciones anteriores. La investigación en este artículo ofrece más orientación para el diseño de brazos de resorte de cinta TRAC desplegables.