【技术实现步骤摘要】
一种可折叠膜杆结构
本专利技术是一种应用于太阳能可折叠电池板设计、建筑结构设计和现代空间结构设计的方法，特别是涉及一种可折叠的膜杆结构。
技术介绍
普通面对称形式和三面体形Bricard机构结合，可以获得三重对称Bricard机构。三重对称Bricard机构完全展开时呈一个正三角形平面，完全折起时各杆件在空间重合成一条直线，但是在实际装配的过程中物理杆件是具有体积的，不能实现完全的展开和折起。选取三重对称Bricard机构作为研究对象，该机构在任一状态下，六个转动副的轴线形成两个汇交点，可分别取这两点作为变异后节点位置，即完全折叠状态，同时六个转动副的轴线与相对水平面的交点形成平面三重对称六边形，即完全展开状态。该形式称为三重Bricard机构的变异形式，该形式满足在折叠时紧密贴合，并且能够完全展开的要求。马鞍形折纸折叠过程中，相邻顶点分别朝着相反的方向向折纸中心运动，直至折纸的顶点重合，最终折叠成线形。一个折叠的超对称马鞍形折纸在折叠过程中具有双稳态的特性，两个稳定配置彼此对称，为多功能设备和元表面的开发设计提供了...
【技术保护点】
1.一种可折叠膜杆结构，其特征在于，包括四边形框架以及一张马鞍形折纸薄膜；所述四边形框架由四根杆件以及连接四根杆件的四个铰链节点构成，四个铰链节点包括内部两个内部铰接节点和两个外部铰接节点，内部铰接节点与外部铰接节点交替布置；马鞍形折纸薄膜为具有四个外边的矩形可折叠膜，四个外边分别固定在四根杆件上；四根杆件形成的闭合框架在完全展开状态时，整体形状为一个正方形框架，两个外部铰链节点转动轴线的交汇点与两个内部铰链节点转动轴线的交汇点分别位于正方形框架上下两侧，在折展过程中，同一根杆件的两端运动方向相反，闭合框架同一条对角线上的两个节点分别向着闭合框架完全展开状态下另一条对角线上...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种可折叠膜杆结构，其特征在于，包括四边形框架以及一张马鞍形折纸薄膜；所述四边形框架由四根杆件以及连接四根杆件的四个铰链节点构成，四个铰链节点包括内部两个内部铰接节点和两个外部铰接节点，内部铰接节点与外部铰接节点交替布置；马鞍形折纸薄膜为具有四个外边的矩形可折叠膜，四个外边分别固定在四根杆件上；四根杆件形成的闭合框架在完全展开状态时，整体形状为一个正方形框架，两个外部铰链节点转动轴线的交汇点与两个内部铰链节点转动轴线的交汇点分别位于正方形框架上下两侧，在折展过程中，同一根杆件的两端运动方向相反，闭合框架同一条对角线上的两个节点分别向着闭合框架完全展开状态下另一条对角线上两个节点转动轴线交汇点的方向运动。
2.根据权利要求1所述的可折叠膜杆结构，其特征在于，所述杆件皆为刚性杆件，杆件截面为正方形，截面边长为a，杆件长度均为1，其中杆端截面与杆件轴线的夹角为45°，所述矩形可折叠膜的边长为b，且
3.根据权利要求1所述的可折叠膜杆结构，其特征在于，所述内部铰接节点设置在杆件内表面处，所述外部铰接节点设置在杆件外表面处；相间的一个内部铰接节点和一个外部铰接节点位于一个二维正方形几何的对角线顶点处。
4.根据权利要求1所述的可折叠膜杆结构，其特征在于，矩形可折叠膜在折展过程中的折叠方式采用马鞍形折纸的刚性折叠方式，折痕呈辐射状正方形，总共有4M条折痕，其中M为大于4的奇数，矩形可折叠膜在折叠过程中始终保持双曲线抛物面，褶皱变化稳定，且其折痕会发生一定的扭转。
技术研发人员：陈耀，李佳强，范维莹，冯健，严嘉怡，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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