星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法及系统技术方案

技术编号:37603342 阅读:28 留言:0更新日期:2023-05-18 11:54
本发明专利技术公开了一种星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法及系统,空间可展支撑结构装配精度预测模型不仅融合了杆长误差与铰链安装位置误差,还涉及了天线阵面存在的初始形状偏差,杆长调整优化模型以整个结构装配误差最小为目标,能够定量调整空间可展支撑结构的装配误差,为实现杆长数字化精准装调提供了坚实的方法支撑。本发明专利技术不只适用于星载SAR天线空间可展支撑结构,对航天领域其它可展机构的优化装调同样具有指导作用。此外,本发明专利技术中的求解算法能够实现自适应迭代计算,所产生的杆长调整策略更加准确有效。的杆长调整策略更加准确有效。的杆长调整策略更加准确有效。

【技术实现步骤摘要】
星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法及系统


[0001]本专利技术属于星载天线优化领域,具体涉及一种星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法及系统。

技术介绍

[0002]随着航天领域对星载天线性能要求的不断升级,大尺寸、高精度的空间可展支撑结构一直是空间技术的研究挑战。对于空间可展支撑结构而言,其装配误差直接制约着天线整体性能的提升。然而,在杆件制造误差、铰链安装位置误差、天线面板加工误差等多源误差的耦合作用下,空间可展支撑结构的装配精度往往难以直接满足技术指标。为此,工程人员经常在地面装配过程中对其支撑杆件进行尺寸调整。然而,航天企业目前只能依靠经验反复凑试,严重影响薄弱零件可靠性、产品质量一致性以及装配交付周期。因此,一套能够同时提升空间可展支撑结构装配质量与装配效率的数字化精准装调方法显得尤为重要。
[0003]目前国内关于这方面的装调技术尚未见诸报道,一是从机理层面揭示多源误差耦合作用下过约束结构装配精度的衍生机制的文献较少,二是普通优化方法无法考虑实际工程的约束与需求,导致不能“精准施策”地进行定量装调。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,建立空间可展支撑结构装配精度预测模型;S2,以整个结构装配误差最小为目标,以调整杆件数和杆长的调整范围为约束条件,建立杆长调整优化模型;S3,利用交替方向乘子法进行参数迭代求解,采用调节参数控制调整向量的稀疏度,基于二分搜索法自适应确定最优算法参数,从而获得杆长调整优化策略。2.根据权利要求1所述的一种星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法,其特征在于,根据空间可展支撑结构实际工况,将载荷仓与内外天线面板视为刚体,进行结构等效转换,将空间可展支撑结构划分成两部分。3.根据权利要求2所述的一种星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法,其特征在于,将空间可展支撑结构划分成两部分,其中一部分是基于空间闭环矢量方程建立的不含星体连接杆的支撑结构误差模型,另一部分为双杆件连接装配位置误差模型;将两部分进行线性叠加获得整个空间可展支撑结构的装配精度预测模型。4.根据权利要求1所述的一种星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法,其特征在于,考虑所有杆长误差、铰链安装位置误差与天线阵面初始形状偏差的空间可展支撑结构装配精度模型:δ=f(x+x
m
,p)+η.
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(1)式中:δ=[T
x
,T
y
,T
z
,R
x
,R
y
,R
z
]
T
,其为空间可展支撑结构的位姿误差。5.根据权利要求1所述的一种星载SAR天线空间可展支撑结构杆长调整优化方法,其特征在于,根据系统可靠性要求,确定杆件数和杆长的调整范围。6.根据权利要求5所述的一种星载SAR天线空间可展支撑结...

【专利技术属性】
技术研发人员:余德文赵强强洪军吴腾飞张进华李小虎
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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