浅谈天线系统中可折叠刚性杆的设计与分析

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1、浙江大学硕士学位论文天线系统中可折叠刚性杆的设计与分析姓名：李桃申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：关富玲20070601浙江大学硕上学位论文天线系统中可折叠刚性杆的设计与分析摘要本文首先综述了可展结构的现状和未来并阐述了可展结构的分类，介绍了国内外可展结构的应用范围及可展结构的国内外研究现状。简要叙述了各种可展结构的展开驱动机理，以及与此相关的连接铰链的类型。可展结构不同于其它的结构，当结构完全展开后，通过锁定或用其它的方式，使结构成为不可变体系，此时，结构为静定或超静定结构，其定位精度、刚度、抗震性能等要求与普通结构一致；当结构为展开过程中的

2、任何一个构形时，结构处于不稳定状态，但是为了完成由折叠状态到伸展状态的运动，结构必须满足特定的节点约束条件、节点构造、运动规划和机构设计等。因此，在可展结构的设计中，连接铰链的设计是相当重要的。在阐述了空间可展结构设计的基本原理和准则后，本文在参考了国内外相关文献的前提下，比较了天线的两种结构方案，选择了适合本结构的一种方案。本文详细讨论了此结构的技术要求并对此展开结构中可折叠刚性杆进行了设计，包括材料选择、杆件及节点设计、锁定点设计、软管硬管接头设计等。并加工制作出来了伸展臂的实物模型。在介绍完可折叠刚性杆的设计后，本文对原理样机进行了深入分析，分析

3、包括静力、模态、稳定分析等方面，并以模态分析为重点，讨论了不同参数对结构频率的影响。设计了天线的零重力吊架系统，对进行天线的模型实验作了准备。最后对该天线系统得研究成果进行了总结，并提出了进一步要解决的问题。关键词：可展结构、锁定、可折叠刚性杆、结构设计、模态分析、稳定分析浙江大学硕上学位论文TheDesignandAnalysisofFoldingRigid—TrussinaplaneantennaAbstractFirstthispapersummarizedthedevelopingconfigurationofdeployablestructu

4、reofworldwide，especiallyvariouskindsofstructureandthekeytechniquesofhjghaccuratedeployablestructure．Thenthedeploymentmechanismofsomedeployablestructureandthetypesofjointwerepresented．Deployablestructuresaredifferfromotherstructures．Thestructuresdeployed，lockedandbecamestable．111

5、eyhavethesamestandardofprecision，rigidityandaseismaticwithcommonstructures．Butwhentheyareinthecourseofdeveloping，theyareunstable．Thedeployablestructuresmustsatisfythelimitationofboundary,conformationofhinge，pathofthemovementanddesignofthedeployablestructures．Thedesignofhingeisve

6、ryimportant．Comparedwithtwoprojectsofantenna，aprojectusedinthistaskwasputforward．Thenthedesigntheoryandmethodofantennawerediscussed．Inthedesignofrigidfoldingarln，chooseofmaterial，designofhinge，designoflockingdevmewerediscussed．ThesamplemachineoftherigidfoldingaNTlwasmade．Afterth

7、edesignoftherigidfoldingarlnissummarized，theanalysisofthesamplemachineismade．Theanalysisincludesstaticanalysis，modalanalysis，stabilityanalysis，andmodalanalysisistheemphasis．Theeffectsonstructurefrequencybroughtbydifferentparameterswereanalyzedandcompared．Azero—gravitationoff-loa

8、dingsystemWasdesigned．Attheendofthisdissertatio