【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无人飞行器的装配，更具体地，涉及一种飞行器柔性薄膜预紧张拉系统。
技术介绍
1、柔性薄膜作为新型结构和材料，具有质量轻、可模块化设计等优势，目前已广泛应用于航空和航天领域，典型应用场景如卫星太阳帆、充气可展开天线、太空望远镜和飞行器蒙皮等。无人飞行器经常使用柔性薄膜作为蒙皮，通过张拉形式预紧后安装于飞行器结构上，起到承受气动载荷和连接结构等作用。
2、柔性薄膜在向飞行器机翼结构装配过程中，由于其尺度大、质量轻、刚度弱、非线性强等特点，受到干扰作用时极易发生变形和振动，给操作便捷性带来了消极影响；薄膜结构本身承载能力有限，松弛严重时甚至无法承载，而柔性薄膜承担飞行器上翼面蒙皮作用，是有效动力载荷部件，因此装配过程必须先预紧，再开展后续工序。
3、总结当前预紧方式存在一些不足，具体如下所述：
4、(1)预紧全程依靠人工张拉完成，且需要多人同时协作，对操作人员数量和从业经验有要求；人工预紧机构精度和重复性较差；
5、(2)为削减柔性薄膜褶皱，预紧过程需要产生足够大的预紧力使其达到相对平整效果；操作过程难度大，且力施加一致性难以保证；
6、(3)预紧状态的柔性薄膜向飞行器翼段接近过程中，需要由人工不断调整预紧机构，实现随动；对于操作人员而言，精力无法集中于调姿策略层面，而是在复杂操作层面；
7、(4)预紧力等不可测量，无法获取量化参数；存在因预紧力过大、不均匀或者方式不当导致薄膜破损、产生塑性变形不可逆的损伤风险。
技术实现
1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，该系统不仅降低了人员数量要求，还提升了装配效率，而且将人员的主要精力集中于控制和决策层面，完成与飞行器翼段的贴合与装配，减少手动操作预紧过程等重复性工作。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，包括：
3、翼段承载限位工装，设置在地面上，所述翼段承载限位工装用于固定飞行器翼段；
4、两个多自由度定位平台，分别设置在所述翼段承载限位工装的两侧，所述多自由度定位平台通过柔性薄膜夹持模块对柔性薄膜进行预紧张拉。
5、可选地，所述多自由度定位平台包括：
6、升降模块，通过第一拉力传感器与所述柔性薄膜夹持模块连接；
7、转接底座，上侧与所述升降模块连接，所述转接底座的下侧设置有并联机构，所述并联机构包括沿周向设置的六条支链；
8、控制器，设置在六条所述支链之间，所述控制器用于控制所述升降模块、所述转接底座和所述并联机构的运行状态。
9、可选地，所述并联机构还包括动与所有所述支链的上端和下端连接的动平台和静平台，所述动平台的上侧与所述转接底座连接。
10、可选地，所述支链两两成组设置，每组所述支链之间间隔120°，同组所述支链的上端间距大于下端间距。
11、可选地，所述支链包括：
12、上虎克铰单元，上端与所述动平台连接；
13、下虎克铰单元，上端通过转动单元与所述上虎克铰单元的下端连接；
14、移动单元，设置在所述静平台上，所述下虎克铰单元的下端与所述移动单元的滑动端连接。
15、可选地，所述转接底座包括凸台，所述凸台的上端设置有一圈翻边，所述翻边的外周通过螺纹孔与所述并联机构进行连接。
16、可选地，所述翼段承载限位工装包括：
17、多个随形结构，两端通过立柱设置在基座结构上，所述随形结构用于放置翼肋；
18、两个法兰，分别设置在所有所述随形结构的两侧，所述法兰用于与主梁的端部连接。
19、可选地，所述柔性薄膜夹持模块包括夹紧结构，所述夹紧结构的一端通过连接结构与所述多自由度定位平台连接，所述夹紧结构的另一端包裹在所述柔性薄膜的外周。
20、可选地，所述夹紧结构和所述连接结构之间设置有第二拉力传感器，所述第二拉力传感器与所述多自由度定位平台信号连接。
21、本专利技术提供了一种飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其有益效果在于：
22、1、该飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，基于工业计算机的数字化控制方式，替代了人工预紧机构，比人工调节更加精准、精细，降低了经验依赖程度和不确定性；
23、2、该飞行器柔性薄膜预紧张拉系统能够实现一定程度自动化与数字化，降低了操作人员数量要求，提升了装配效率；
24、3、该飞行器柔性薄膜预紧张拉系统具备一定程度的测量能力，预紧张拉过程的力、位移等参数可通过传感器进行记录和存储；
25、4、该飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，有效避免了因预紧力过大或者方式不当而造成的薄膜损坏、塑性变形等问题产生，丰富了装配过程质量控制手段，降低了研制风险；过程数据同样可用于质量追溯、评估等环节。
26、本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述多自由度定位平台包括：
3.根据权利要求2所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述并联机构还包括动与所有所述支链的上端和下端连接的动平台和静平台，所述动平台的上侧与所述转接底座连接。
4.根据权利要求3所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述支链两两成组设置，每组所述支链之间间隔120°，同组所述支链的上端间距大于下端间距。
5.根据权利要求4所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述支链包括：
6.根据权利要求2所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述转接底座包括凸台，所述凸台的上端设置有一圈翻边，所述翻边的外周通过螺纹孔与所述并联机构进行连接。
7.根据权利要求1所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述翼段承载限位工装包括：
8.根据权利要求1所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述柔性薄膜夹持模块包括夹紧结构，所
9.根据权利要求8所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述夹紧结构和所述连接结构之间设置有第二拉力传感器，所述第二拉力传感器与所述多自由度定位平台信号连接。
...【技术特征摘要】
1.一种飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述多自由度定位平台包括：
3.根据权利要求2所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述并联机构还包括动与所有所述支链的上端和下端连接的动平台和静平台，所述动平台的上侧与所述转接底座连接。
4.根据权利要求3所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述支链两两成组设置，每组所述支链之间间隔120°，同组所述支链的上端间距大于下端间距。
5.根据权利要求4所述的飞行器柔性薄膜预紧张拉系统，其特征在于，所述支链包括：
6.根据权利要求2所述的飞...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾浩哲，王昊，魏鑫，王安源，郭林，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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