一种大口径环形反射器分布式非线性驱动展开方法技术

一种大口径环形反射器分布式非线性驱动展开方法，包括步骤如下：一、计算获得环形反射器铰链的非线性输出力矩，并获得远端铰链输出力矩Tfar和近端铰链输出力矩Tnear；二、计算获得远端铰链处主动齿轮转角与远端铰链处从动齿轮转角的对应关系近端铰链处主动齿轮转角与近端铰链处从动齿轮转角的对应关系三、计算任意时刻下的远端铰链处从动齿轮与主动齿轮的传动比及近端铰链处从动齿轮与主动齿轮的传动比；四、根据传动比ifar、传动比inear分别计算获得相应的齿轮系。本发明专利技术优化了系统在展开过程中的能量分布，并降低展开过程中电机输出能量，从而降低展开驱动力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环形反射器的展开方法，特别涉及了一种大口径环形反射器布式非线性驱动展开方法。
技术介绍
近年来，为侦收微小功率信号，新一代移动通信卫星、电子侦察卫星、数据中继卫星等提出了对大口径网状可展开天线反射器的迫切需求。在各类网状天线方案中，环形桁架式可展开天线以其结构形式简单、可靠性高、展收比大、重量轻、易实现大口径反射面的特点，成为目前大型星载可展开天线最理想的结构形式。典型环形桁架式可展开天线为美国Northrop Grumman公司提出的Astromesh构型，由网面系统和周边环形可展开桁架组成，其中环形可展开桁架由若干平行四边形单元0构成，如图1所示。结构上，天线在卫星发射时收拢以减小储存空间；入轨后，环形可展开桁架在驱动器轨展开并带动网面从收拢态展开为工作态。天线在轨能否成功展开是决定卫星任务成败的关键所在。如图1所示，环形天线主要通过可展开桁架中的电机1驱动贯穿于单元斜对角线杆件中的动力绳实现展开。考虑到天线收拢状态下，动力绳驱动存在死点，在每个单元的斜对角线处的展开铰链2里施加预紧弹簧式被动驱动器使得反射器弹开一定口径后再进行电机驱动展开，同时在电机展开过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大口径环形反射器分布式非线性驱动展开方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、计算获得环形反射器铰链的非线性输出力矩，并获得远端铰链输出力矩Tfar和近端铰链输出力矩Tnear：Tfar＝step(Ts,θs,Td,θd)、Tnear＝step(Ts,θs,Td/2,θd)；其中，力矩Ts为桁架单元从收拢状态展开瞬间铰链的最小力矩；Td为展开天线最后两个单元所需要最大力矩；θs为力矩Ts对应的展开角度上限；θd为力矩Td对应的展开角度下限；近端铰链指电机安装位置处的铰链，远端铰链指环形反射器上距离电机最远点处的铰链；步骤二、在齿轮啮合过程中任意时刻t下，根据远端铰链、近端铰链的能量守恒公式：...

【技术特征摘要】
1.一种大口径环形反射器分布式非线性驱动展开方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、计算获得环形反射器铰链的非线性输出力矩，并获得远端铰链输出力矩Tfar和近端铰链输出力矩Tnear：Tfar＝step(Ts,θs,Td,θd)、Tnear＝step(Ts,θs,Td/2,θd)；其中，力矩Ts为桁架单元从收拢状态展开瞬间铰链的最小力矩；Td为展开天线最后两个单元所需要最大力矩；θs为力矩Ts对应的展开角度上限；θd为力矩Td对应的展开角度下限；近端铰链指电机安装位置处的铰链，远端铰链指环形反射器上距离电机最远点处的铰链；步骤二、在齿轮啮合过程中任意时刻t下，根据远端铰链、近端铰链的能量守恒公式：分别计算获得远端铰链处主动齿轮转角ψfar与远端铰链处从动齿轮转角的对应关系近端铰链处主动齿轮转角ψnear与近端铰链处从动齿轮转角的对应关系其中，T0(ψfar)为远端铰链处主动齿轮输入力矩，与远端铰链处线性涡簧输出力矩相等；T0(ψnear)为近端铰链处主动齿轮输入力矩，与近端铰链处线性涡簧输出力矩相等；为远端铰链处从动齿轮输出力矩，与远端铰链输出力矩Tfar相等；为近端铰链处从动齿轮输出力矩，与近端端铰链输出力矩Tnear相等；步骤三、计算任意时刻下的远端铰链处从动齿轮与主动齿轮的传动比及近端铰链处从动齿轮与主动齿轮的传动比步骤四、根据传动比ifar、传动比inear分别计算获得相应的齿轮系；靠近近端铰链的铰链处安装与传动比inear对应的齿轮系、靠近远端铰链的铰链处安装与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军刚，肖勇，赵治华，王超琦，冯涛，李洋，张欣，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61