一种大型航天器刚柔软混合式仿生隔振机构及方法技术

本发明专利技术涉及一种大型航天器刚柔软混合式仿生隔振机构及方法，主要包括刚体支撑机构(1)，柔性连接附件(2，3)，软体末端附着面(4)及分层振动控制器。其中柔性连接附件包括弹簧阻尼器(2)和记忆形状合金阻尼器(3)。该机构取材于自然界高稳定性动物、昆虫肢体组织结构进行基本设计，隔振结构主体采用刚性机构为支撑模拟生物体骨骼特性，以柔性结构为层级连接模拟生物体神经韧带，以软体结构为末端附着面模拟生物体肌肉皮肤，用于航天器平台与载荷间多层级混合隔振与分结构互补控制。相比于传统的隔振结构平台与载荷间柔性软接触，具有更高的稳定性和更好的隔振效果，且软体末端可根据任务需求进行形状变化，适应性更强。适应性更强。适应性更强。

【技术实现步骤摘要】
一种大型航天器刚柔软混合式仿生隔振机构及方法


[0001]本专利技术涉及航天器隔振机构及方法领域，特别涉及一种大型航天器刚柔软混合式仿生隔振机构及方法。

技术介绍

[0002]大型航天器在轨运行会受到多种扰动作用的影响，平台与载荷间的连接效应不可避免地存在振动耦合的作用，对于执行高精度空间任务的载荷会产生不利的影响，且航天器逐步由小型化向大型化复杂化的方向发展，大型空间平台通常会携带多种有效载荷，为满足不同载荷的任务需求，对于平台与载荷间的振动隔离与抑制提出了较高的要求。现有的振动隔离与抑制机构，主要是通过以刚性结构实现减振缓振作用，但刚性结构本身具有较强的振动传递特性，其振动抑制效果极其受限。
[0003]近年来，仿生软体技术的发展打破了传统刚性结构的缺陷，可以实现更好的智能操控与柔性软接触，具有更强的适应性与顺应性。本专利技术融合来了刚体、柔性体、软体结构的优势，实现航天器平台与载荷之间的高性能振动隔离与抑制，满足载荷高精度性能任务需求。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种大型航天器刚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型航天器刚柔软混合式仿生隔振机构及方法，其特征在于，包括：刚体支撑结构，柔性连接附件，软体末端附着面，分层振动控制器；刚体支撑结构包括：N级主体支架结构(1)，支撑梁(1)，电机；柔性连接附件包括：弹簧阻尼器(2)，形状记忆合金，柔性梁板连接结构；软体末端附着面包括：硅胶表面(4.1)，层阻塞结构(4.2，4.3)；分层振动控制器包括：微型计算机，中心处理器，控制算法，舵机，振动测量敏感器；所述刚体支撑机构(1)刚性固定安装于航天器平台上，作为隔振机构的主要承力部分，用于支撑有效载荷；所述柔性连接附件(2，3)，穿插连接于刚性支撑机构之间，用于振动的分层吸收与能量耗散；所述软体末端附着面(4)位于支撑机构与有效载荷之间，贴附于有效载荷表面，用于末端的振动隔离；所述分层振动控制器位于机构连接点处，利用基于压电材料的主动振动控制方法进行振动抑制。2.根据权利要求1所述一种大型航天器刚柔软混合式仿生隔振机构及方法，其特征在于，所述刚体支撑结构(1)仿生于自然界动物、昆虫结构特性，呈X型与N型交替连接，结点刚性铰接，并配有升降电机，可调节主体结构尺寸，满足不同载荷及任务的需求。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳晓奎，吕佰梁，刘闯，欧阳辰昊，代洪华，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：