Modelado Dinámico No Lineal de Juntas entre Paneles Solares en Naves Espaciales
Autores: Wu, Shuang; Zhao, Zhijun; Liang, Dongping; Li, Qunzhi; Zhao, Shougen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelado Dinámico No Lineal de Juntas entre Paneles Solares en Naves Espaciales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Paneles solares
Naves espaciales
Juntas
Parámetros dinámicos no lineales
Pruebas de vibración
Modelo dinámico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Se identificaron múltiples parámetros dinámicos lineales y no lineales de las articulaciones en la raíz de los paneles solares y entre los paneles solares en naves espaciales, los cuales tienen propiedades dinámicas no lineales complejas, utilizando el método de mapeo del estado de fuerza para modelar articulaciones no lineales complejas en mecanismos desplegables de naves espaciales, y se derivaron las ecuaciones diferenciales que representan el modelo dinámico no lineal de las articulaciones. Con base en las características de fuerza reales de las articulaciones, se desarrollaron sistemas de prueba para investigar la respuesta a la vibración de las articulaciones no lineales complejas en naves espaciales con el fin de adquirir los datos de prueba necesarios para la identificación. La relación entre el momento y el ángulo de flexión de la raíz del panel y las articulaciones interpanel en naves espaciales se obtuvo a través de pruebas de vibración bajo diversas frecuencias y fuerzas de excitación. La validez y efectividad del modelo dinámico han sido verificadas mediante pruebas de vibración de las articulaciones bajo excitación pulsada. Los parámetros identificados en este documento reflejan las características de rigidez no lineal, fricción y amortiguamiento de las articulaciones. El modelo dinámico establecido con base en estos parámetros puede describir múltiples propiedades dinámicas lineales y no lineales de las articulaciones y puede aplicarse además en el modelado y control de todo el sistema de la nave espacial.
Descripción
Se identificaron múltiples parámetros dinámicos lineales y no lineales de las articulaciones en la raíz de los paneles solares y entre los paneles solares en naves espaciales, los cuales tienen propiedades dinámicas no lineales complejas, utilizando el método de mapeo del estado de fuerza para modelar articulaciones no lineales complejas en mecanismos desplegables de naves espaciales, y se derivaron las ecuaciones diferenciales que representan el modelo dinámico no lineal de las articulaciones. Con base en las características de fuerza reales de las articulaciones, se desarrollaron sistemas de prueba para investigar la respuesta a la vibración de las articulaciones no lineales complejas en naves espaciales con el fin de adquirir los datos de prueba necesarios para la identificación. La relación entre el momento y el ángulo de flexión de la raíz del panel y las articulaciones interpanel en naves espaciales se obtuvo a través de pruebas de vibración bajo diversas frecuencias y fuerzas de excitación. La validez y efectividad del modelo dinámico han sido verificadas mediante pruebas de vibración de las articulaciones bajo excitación pulsada. Los parámetros identificados en este documento reflejan las características de rigidez no lineal, fricción y amortiguamiento de las articulaciones. El modelo dinámico establecido con base en estos parámetros puede describir múltiples propiedades dinámicas lineales y no lineales de las articulaciones y puede aplicarse además en el modelado y control de todo el sistema de la nave espacial.