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Un Diseño Conceptual de Mecanismos de Antenas Desplegables

Autores: Kang, Hyeongseok; Hwang, Bohyun; Kim, Sooyoung; Lee, Hyeonseok; Koo, Kyungrae; Joe, Seonggun; Kim, Byungkyu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un Diseño Conceptual de Mecanismos de Antenas Desplegables


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Antenas a gran escala
Mecanismo desplegable
Diámetro de apertura
Bayes jerárquico
Estructuras de enlace
Simulaciones estáticas y dinámicas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En la última década, se han desarrollado antenas a gran escala para mejorar el seguimiento preciso de fuerzas azules y mejorar la conciencia situacional. En general, tales antenas a gran escala, que varían de 1 a 10 m, necesitan un mecanismo específico que pueda reconfigurar sus formas y morfologías, lo que resulta en su almacenamiento y despliegue según el entorno dado. Paralelamente, debe señalarse que dichos mecanismos desplegables deben acomodar un gran diámetro de apertura mientras aseguran que sean ligeros, robustos y estructuralmente rígidos para evitar deformaciones no deseadas debido al despliegue. Con esto en mente, este trabajo presenta un mecanismo de antena desplegable en forma de tronco de cono con un gran diámetro de apertura de 7.5 m. El mecanismo desplegable está compuesto por bayes jerárquicos en la dirección radial a intervalos de 30 grados. En total, doce bayes identifican la morfología general de la antena desplegable, que presenta un dodecágono. Específicamente, el bay está compuesto por tres estructuras de enlace: un mecanismo de enlace de seis barras, un mecanismo de plegado en V y un mecanismo de pantógrafo simple. Como resultado de simulaciones estáticas y dinámicas, se identifica que el mecanismo logra una relación área-masa de 5.003 m/kg y un factor de seguridad de 323.8 al desplegarse. En conclusión, este trabajo demuestra un gran potencial del mecanismo de antena desplegable, proporcionando alta rigidez y un gran diámetro de apertura mientras asegura alta estabilidad en entornos espaciales.

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