The invention provides a method for determining on-orbit pointing accuracy of a three-degree-of-freedom mechanism. The three-degree-of-freedom mechanism consists of two single-degree-of-freedom turning parts, a single-degree-of-freedom rotating parts and connecting rods A and B of connecting parts. The steps are as follows: (1) determining the characteristics of the error source of the mechanism accuracy and measuring the error; (2) calculating the error. Connecting rod magnification error; (3) According to the measured error and the calculated connecting rod magnification error, the pointing accuracy of the mechanism is calculated. By analyzing and synthetically calculating the pointing accuracy of the whole mechanism, the main factors affecting the accuracy of the whole mechanism are found out. Through iterative design, the pointing accuracy of the mechanism is finally satisfied by the satellite.
【技术实现步骤摘要】
一种三自由度机构在轨指向精度确定方法
本专利技术涉及一种三自由度机构在轨指向精度确定方法,可以在所有卫星三自由度机构在轨指向精度设计过程中推广应用。
技术介绍
运动机构用于实现预定序列的机构运动,将卫星上的载荷如天线、太阳翼等伸展出卫星平台,使载荷与卫星的相对位置保持在规定的精度范围内,是实现卫星载荷功能的重要部分。近年来,随着卫星设计及制造技术的高速发展,星上设备数量剧增,设备布局日益紧凑,导致载荷空间狭小。而载荷功能的需求激增,却使载荷的卫星空间需求却不断提升。不同载荷只以结构形式,固定在卫星的方式,将导致载荷间的空间干涉,一般会使用机构方式,在卫星发射阶段,将载荷收拢于卫星内部,在卫星在轨使用阶段,通过机构将载荷伸展出卫星,实现载荷功能,同时机构的指向精度也将造成载荷间的电性能互相影响,恶劣情况下甚至影响了整星性能。现有机构的精度设计一般从机构零部件精度控制和地面试验验证两方面入手。通过提高零部件精度达到提高机构整体装配精度的效果。地面试验通过直接测量机构的收拢和展开精度判断机构精度是否满足设计指标要求。前者导致对于特高精度要求的机构,现有机械加工水平无法满足零部件加工精度要求,或者对于机构部分不需很高精度的零部件,采用了过高精度要求造成加工成本的浪费。后者导致当地面验证结果不满足要求时,缺乏问题定位手段,造成加工反复,或者地面验证结构满足要求时,无法反映在轨真实指向精度。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是:克服现有技术的不足,从零部件加工精度、安装精度、在轨热变形精度入手,提供了一种三自由度机构在轨指向精度确定方法。通过对精度源的组合方式、精度 ...
【技术保护点】
1.一种三自由度机构在轨指向精度确定方法,所述三自由度机构由两个单自由度弯转零部件及一个单自由度旋转零部件及连接零部件的连接杆A、连接杆B组成,其特征在于步骤如下:(1)确定机构精度误差源特征并测量误差;(2)计算得到连接杆放大误差;(3)根据(1)得到的测量误差和(2)计算的连接杆放大误差,计算机构指向精度。
【技术特征摘要】
1.一种三自由度机构在轨指向精度确定方法,所述三自由度机构由两个单自由度弯转零部件及一个单自由度旋转零部件及连接零部件的连接杆A、连接杆B组成,其特征在于步骤如下:(1)确定机构精度误差源特征并测量误差;(2)计算得到连接杆放大误差;(3)根据(1)得到的测量误差和(2)计算的连接杆放大误差,计算机构指向精度。2.根据权利要求1所述的一种三自由度机构在轨指向精度确定方法,其特征在于:所述误差源包括:按机构俯仰方向、滚动方向分别测量两个单自由度弯转零部件及一个单自由度旋转零部件的加工装配误差、锁定误差、热变形误差;按机构俯仰方向、滚动方向分别测量连接杆A、连接杆B的热变形误差。3.根据权利要求1所述的一种三自由度机构在轨指向精度确定方法,其特征在于:所述锁定误差的测量在各部件力学试验、热真空试验前后测得;两个单自由度弯转零部件及一个单自由度旋转零部件的热变形误差保证在部件热真空试验中测得;连接杆A、连接杆B的热变形误差通过有限元计算测得。4.根据权利要求1所述的一种三自由度机构在轨指向精度确定方法,其特征在于:所述误差源在测量时,保证测量值为同状态10次测量值的最大值。5.根据权利要求2所述的一种三自由度机构在轨指向精度确定方法,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏永泉,邱乐德,王禹慧,杨柳莹,孙天逸,毕大为,印璞,
申请(专利权)人:中国空间技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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