一种地外天体低重力模拟试验平台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种地外天体低重力模拟试验平台，其包括塔架顶部、塔架塔柱以及悬挑桁架，各塔架塔柱连接至塔架顶部，依靠多个塔架塔柱对塔架顶部进行支撑；所述塔架顶部包括外环桁架和内环桁架，悬挑桁架位于内环桁架和外环桁架之间；悬挑桁架的两端分别连接至塔架塔柱的侧部以及内行桁架；悬挑桁架7设置在塔架塔柱的顶部的侧壁。架塔柱的顶部的侧壁。架塔柱的顶部的侧壁。

【技术实现步骤摘要】
一种地外天体低重力模拟试验平台


[0001]本技术涉及试验平台
，更为具体地，本技术涉及一种地外天体低重力模拟试验平台。

技术介绍

[0002]地外天体低重力模拟试验平台是地外天体探测器的地面验证试验的关键设施之一，其对主体钢结构塔架的刚度要求极高。并且由于发射窗口期的硬性要求，其对塔架的建造、安装时间和周期也有刚性要求。地外天体低重力模拟试验平台能够在其工作空间内提供地外天体表面的模拟重力环境，为完成探测器的悬停、避障、缓速下降段地面验证试验和投放试验提供设备保障。若探测器的空中环形支撑平台的高度为140米，投放试验塔的高度为217米，试验平台必须为探测器搭建出足够大的运行空间，并且作为承载探测器系统运行的高空承载结构，该平台塔架与常规塔架的最大不同在于，平台塔架要求具有极高的刚度。现有技术中，140m高常规塔架的顶部位移按照国家规范的要求为1800mm，而地外天体低重力模拟试验平台的平台塔架的塔顶的水平位移要求极为严苛，例如，不大于10mm，大大超过了现有国家规范的要求。研究和设计实施的难度很高，并且主体结构的刚度和变形要求满足使用要求。
[0003]现有技术中的塔架构件通常选用型钢或钢管。型钢，例如，角钢一般用于高度较低、刚度要求不高的电力塔和通信塔等。而钢管具有较大的截面刚度，一般用于刚度较大、刚度要求比较高的避雷塔和广播电视塔等塔架结构，也就是说，型钢和角钢并不能很好的适用于地外天体低重力模拟试验平台。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足之处，本技术的目的在于提出一种地外天体低重力模拟试验平台，其解决了高柔空间钢结构小变形控制和塔柱偏置扭转效应控制的难题，确定了顶部桁架体系的合理布局，并且本技术的地外天体低重力模拟试验平台，其易于工程实施，并且效费比比较高。本技术的主体结构为高耸的空间塔架结构，其能够满足探测器随动跟踪控制试验要求，主体结构为探测器搭建除了足够大的运行空间。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一种地外天体低重力模拟试验平台，其包括塔架顶部、塔架塔柱以及悬挑桁架，各塔架塔柱连接至塔架顶部，依靠多个塔架塔柱对塔架顶部进行支撑；所述塔架顶部包括外环桁架和内环桁架，悬挑桁架位于内环桁架和外环桁架之间；悬挑桁架的两端分别连接至塔架塔柱的侧部以及内行桁架；悬挑桁架设置在塔架塔柱的顶部的侧壁。
[0007]优选地，所述各悬挑桁架的下部均设置有支撑桁架，以便对相应的悬挑桁架进行支撑。
[0008]优选地，沿着悬挑桁架长度方向，支撑桁架的长度小于悬挑桁架的长度。
[0009]优选地，塔架顶部的连接形式为内环和外环互连。
[0010]优选地，外环桁架位于相邻两个塔架塔柱之间的部分均为第一直线桁架；各第一直线桁架相互连接形成正多边形的外环桁架的环形结构。
[0011]优选地，悬挑桁架的第一端连接至塔架塔柱的侧部，悬挑桁架的第二端连接内环桁架，内环桁架相互连接形成正多边形的内环桁架结构。
[0012]优选地，所述塔架塔柱沿着高度方向向上线性收缩。
[0013]优选地，塔架塔柱包括外层钢管和内层的混凝土内芯。
[0014]优选地，第一塔架的第一部分的第二侧壁与塔架顶部所在的平面的夹角为α，该第一塔架的第一部分的第四侧壁与塔架顶部所在平面具有夹角α。
[0015]优选地，α的范围为87
‑
89
°
。
[0016]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0017]本技术的地外天体低重力模拟试验平台，其结构简单，塔架比传统的塔架高度提高且塔架内部工作空间能够满足使用要求；简化了支撑的钢结构，能够更加快速方便的进行移动。
[0018]本技术实现了由将地面驱动系统的钢丝绳对圆盘向上斜拉，同时斜拉钢丝绳直接连到圆盘上，以便保证在圆盘的高度比较低的时候，能够提供预紧力从而提高索系各项刚度指标。并且，其与现有技术相比，取消了传统结构中的大梁结构，在克服了传统结构中驱动结构惯量的问题的同时，还实现了整体轻量化，施工成本和造价都明显下降。本技术采用外环和内环结构，结构的刚度得到了有效提高，其抗压性更好，并且左右受到冲击后其稳定性更好。
附图说明
[0019]本技术上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0020]图1为根据本技术的地外天体低重力模拟试验平台的立体图。
[0021]图2为根据本技术的地外天体低重力模拟试验平台的侧视图。
[0022]图3为根据本技术的地外天体低重力模拟试验平台的俯视图。
[0023]图4为根据本技术的地外天体低重力模拟试验平台的 1#~4#塔柱立面示意图。
[0024]图5为根据本技术的地外天体低重力模拟试验平台的5#塔柱立面示意图。
[0025]图6为根据本技术的地外天体低重力模拟试验平台的6#塔柱立面示意图。
具体实施方式
[0026]为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0027]以下结合附图对本技术进行详细说明。
[0028]如图1和图2所示的根据本专利技术实施例的地外天体低重力模拟试验平台，其包括塔架顶部100、塔架塔柱2以及悬挑桁架7。所述塔架顶部的桁架包括外环桁架和内环桁架，悬挑桁架设置在内环桁架和外环桁架之间。悬挑桁架7设置在塔架塔柱2的顶部，悬挑桁架7的
两端分别连接至塔架塔柱的侧部以及内行桁架，即内环桁架通过该悬挑桁架与塔架塔柱连通。悬挑桁架7设置在塔架塔柱2的顶部的侧壁。优选地，所述各悬挑桁架7的下部均设置有支撑桁架8，以便对相应的悬挑桁架7进行支撑，支撑桁架8的为楔形，支撑桁架8的第一表面连接至悬挑桁架7的下表面。支撑桁架8的第二表面连接至塔架塔柱的侧壁。支撑桁架的第一表面和支撑桁架的第二表面相互垂直，以便对其上部的悬挑桁架7进行支撑。
[0029]优选地，沿着悬挑桁架长度方向，支撑桁架的长度小于悬挑桁架的长度。
[0030]优选地，支撑桁架的第一表面的外形尺寸大于该支撑桁架的第二表面的外形尺寸。
[0031]优选地，塔架顶部和塔架塔柱组成平台塔架。
[0032]各塔架塔柱连接至塔架顶部100，依靠多个塔架塔柱对塔架顶部100进行支撑。塔架顶部通过桁架连接形成空间结构。所述塔架顶部的连接形式为内环和外环互连，如图3所示。
[0033]具体地，外环桁架位于相邻两个塔架塔柱之间的部分均为第一直线桁架。根据本技术的实例，所述第一直线桁架的数量为六个。
[0034]相邻两个第一直线桁架分别连接至对应塔架塔柱顶部的第一部分第二侧壁和第四侧面壁进行连接，各第一直线桁架相互连接形成正多边形的外环桁架的环形结构；每个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地外天体低重力模拟试验平台，其特征在于，其包括塔架顶部、塔架塔柱以及悬挑桁架，各塔架塔柱连接至塔架顶部，依靠多个塔架塔柱对塔架顶部进行支撑；所述塔架顶部包括外环桁架和内环桁架，悬挑桁架位于内环桁架和外环桁架之间；悬挑桁架的两端分别连接至塔架塔柱的侧部以及内行桁架；悬挑桁架设置在塔架塔柱的顶部的侧壁。2.如权利要求1所述的地外天体低重力模拟试验平台，其特征在于，所述各悬挑桁架的下部均设置有支撑桁架，以便对相应的悬挑桁架进行支撑。3.如权利要求2所述的地外天体低重力模拟试验平台，其特征在于，沿着悬挑桁架长度方向，支撑桁架的长度小于悬挑桁架的长度。4.如权利要求3所述的地外天体低重力模拟试验平台，其特征在于，塔架顶部的连接形式为内环和外环互连。5.如权利要求4所述的地外天体低重力模拟试验平台，其特征在于，外环桁架位于相邻两个塔架塔柱之间的部分均为第一直线桁架；...

【专利技术属性】
技术研发人员：董强，陈强，邢伟，黄科，程刚，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：新型
国别省市：