星载网状天线索网描述及对展开过程的影响

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1、赚械ｆ我麵硕±学位论文胃星载网状天线索网描述及对－－－展开过程的影响＞＾作者姓名茹文锐１指导教师姓名、职疏段宝岩教授、张逸群副教授３申请学位类别工学硕壬＾学校代码10701学号14304121969分类号TH164密级公开西安电子科技大学硕士学位论文星载网状天线索网描述及对展开过程的影响作者姓名：茹文锐一级学科：机械工程二级学科：机械电子工程学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：段宝岩教授张逸群副教授学院：机电工程学院提交日期：2015年12月DescriptionandInfluenceMech

2、anismofCable-netduringMeshAntennasDeploymentAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinMechatronicEngineeringByRuWenruiSupervisor:DuanBaoyanProfessorandZhangYiqunAssociateProfessorDecember2015西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学

3、校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢レ中所罗列的内容，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果ッ外；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同Ｘ。与我作的同事对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。－一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。本人签名｝：：恭丈也日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和

4、使用学位论文的规定，目Ｐ：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的夏印件，允许查阁，、借阅论文：学校可公布论文的全部或部分内容允许采用影印，、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证结合学位论文研究成果完成的论文，、发明专利等成果署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。＿＿％參本人签名：茄文氣导师签名；聲＾－。－主１兰■心２＾厂日期！１（乂：日期：摘要摘要针对星载网状可展开天线展开过程中索网的形态描述及其对展开过程性能影响问题，本

5、文针对索网展开过程的形态分析、准静态力学性能分析及动力学分析等问题做了较为深入的研究：1.针对网状可展开天线展开过程中的松弛索网的形态分析问题，提出了一种基于弹性悬链线单元的松弛索网描述方法。根据弹性悬链线单元的数学模型特点，从索网自由节点受力平衡出发，建立了基于弹性悬链线单元的松弛索网找形优化模型，并结合非线性迭代方法对优化模型进行推导和求解。通过文献算例对比分析，证明了该方法的正确性。该方法为索网动态性能分析和与其它有限单元（杆、梁、板、壳等）联合建模打下基础。2.针对网状可展开天线的索网张力因素对展开过程的影响问题，提出了一种可展开

6、天线展开过程的索网张力影响分析方法。以周边桁架式可展开天线为研究对象，在展开时间维度内将机构动力学问题离散为若干个瞬态分析问题，通过本文提出的松弛索网描述方法求得任意瞬态的形态与各索段张力分布情况，进而求得展开过程中索网各索段张力随展开时间变化的时程曲线。最后，将索网张力曲线以载荷形式加到动力学分析模型中，以实现索网张力对展开过程的影响分析。数值模拟与试验对比验证了索网描述方法及索网张力影响分析方法的合理性和准确性，对工程实际有一定指导意义。3.在前面工作基础上，进一步建立了天线展开过程桁架与索网的整体动力学分析模型。从能量的角度出发，利

7、用拉格朗日第二方程推导了弹性悬链线单元的动力学模型，进而构建了索网模型，并通过与柔性桁架结构进行组合建模，建立了整体天线模型。通过仿真分析与试验比对，考察了索网节点位移的变化情况，验证了该动力学建模方法的正确性。关键词：网状可展开天线，松弛索网，形态分析，张力分析，动力学分析IABSTRACTABSTRACTThisdissertationismainlyaboutthedeploymentanalysisconsideringthecable-neteffectondeployableantenna.Inordertofigureout

8、thenonlinearinfluenceofthecable-net,severalkeyproblemslikethedescriptionofslackcable-netindeploy