缆车馈源支撑快速配置

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1、缆车馈源支撐快速配置人格学1,陆秋海和周舟IDepto工程力学，清华大学，北京，100084,中国电子由

2、（件：rengx@medl.tsinghua.edu.cn2北京天文台,中国AcademyofSciences北京100080,中国摘要。木文介绍了中国的快速项冃缆车传递支持的配置。对所提出的支撑结构和Stewart平台进行二次饲料稳定的控制机制的最新进展呈现。与configurationare有关的困难还讨论。1•简介对于大型射电望远镜的platformless传递支持配置，提出Duanet（1996）,有潜力大幅降低建设成本，提供所需的定位和指向

3、精度可以得到保证。该platformless支承电缆结构是较少预张紧的，因为少得多的重量被支撑，比在平台的支撑结构，如用在阿雷西博天文台。旨在提高platformless支持系统的刚度，第一作者提出了中国的快速项目缆车传递支持配置（Nanet人，2000年）。本文介绍了这种支持的配置，它的特点和配置引入了预张力线的减振效果。用作进料的稳定剂Stewart平台是通过有限元建模模拟，基于作者提出一个有限差分预测的控制方案。Figure].Thecablecarsupportconfiguration.夭体物理学和空间Science278：243-247,20

4、01年。©2001Kluwer学术出版社。荷兰印刷。Figure2.Thecablecarandthefeedcabin.1:suspensioncable;2:drivingcable;3:pre-tensioncable;4:cablecar;5:feedcabin.Figure3.Thegeneralassemblyofthecablecarfeedsupportconfiguration.510152025Tensioninthepre-tenxioncable(lbniie)Figure4.Theeffectsofpre-tensiononth

5、eresponses.2.缆车馈源支撑快速配置该缆车馈源支撑配置包括两个横向套电缆悬挂在两对相对的塔，缆车，可以在两个方向上移动与两套悬挂电缆作为轨道，和四个向下预张紧线缆，被安装在保持一个Stewart平台，如图1中的接收器在馈源六个致动器。机舱内有两个旋转度，无论什么缆车的方位，见图2。对于缆车跟踪天文轨迹，对自由长度和对于缆车，这使得饲料随意指出，两组悬浮电缆和缆车的驱动电缆必须进行适当调整。四个预张紧线缆的一端被固定在，与被动带，缆车移动;另一端是不断在锚固位置时，反射表面上方稍微偏移加载。配置更容易通过参照二维模型在图3屮的预张力电缆了解被引入

6、用于调整进料支承结构的刚度。预张紧线缆的用于抑制不需要的振动的影响示于图4O这些结果是由有限元动态分析使用根据候补地的风力条件下产生的激励获得。虽然0.5um的根均方定位精度可以预期为在稳定电缆合理张力的水平，这是明智的,有提高整个结构的刚度，以一个不切实际的水平的二次进料的稳定装置来代替。为了快速覆盖焦点表面，悬挂电缆最大长度变化约70米，与Duan的（Duanet人，1996）约170米配置和比。趁着这个，在操作望远镜期间，可以将均布的质量用来平衡有关能源效率的悬浮电缆的静载荷。这是比较容易驱动缆车，因为它是在电缆上受驱动而移动，而不是像在Duan的

7、概念（Duanet人，1996年）里直接驱动悬浮屯缆。平行悬挂和驾驶电缆被布置成用于增加缆车旋转刚度，见图2。由于该结构的弹性变形必须在定位机舱加以考虑这样的事实，与阿雷西博般的饲料支撑结构相比，platformless支持配置具有与驱动进给有关的复杂运动，。所提出的缆车结构分开进料的定位和指点，但是它使用7个自由度，以控制6度的进料的自由度。进一步的分析和实验研究这些方面正在开展。Stewart平台（斯图尔特，1965年），已被证明是一种高精度的用于控制6度刚体高力-重量比的自由度的方法。因此，该委员会选择快速Stewart平台作为辅助稳定剂。这个St

8、ewart平台的申请在基座平台提供了一个挑战，即安装致动器的缆车被柔性地支撑。致动器的操作将不可避免地引起基底平台和稳定的进料之间的相互作用。这种互动使动力学和控制系统不同于以往大部分的在斯图尔特平台上研究的情况，因为其屮的基座平台是固定的。缆车支持系统的有限元模型已在Stewart平台中构建，如图5。随机风荷载进行了模拟。差分位置预测的控制方案已经提出，其效果示于表1・。控制作用，对控制更新频率很灵敏，并为10Hz的频率产生出快速所需的精度。当进料的振动被抑制时，对于进料重量的支撑，模拟还说明了致动力接近其静载荷。3.结束语缆车传递支持配置的力学分析，

9、和斯图尔特稳定控制的模拟，表明所提出的可行性支持系统。对于现有和拟议技术的进一步