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一种基于三浦折纸的双稳态折展结构制造技术

技术编号:41223892 阅读:19 留言:0更新日期:2024-05-09 23:42
本申请涉及可展结构领域,具体公开了一种基于三浦折纸的双稳态折展结构,其包括四个面板和四个柔性铰链,柔性铰链连接于相邻的两个面板之间,一组呈相对设置的铰链高度之和与另一组呈相对设置的铰链高度之和相等,且各铰链的高度差需规避四铰链过约束机构条件。本申请提供的双稳态折展结构在完全折叠及展开两稳态下具有良好的刚度,通过结构的几何约束提升稳态刚度,无需多余的锁定装置;当双稳态结构变形越过中间能量势垒后,能够自驱动到达另一稳态,具有驱动简单、可重复折展、简并度高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及可展结构领域,尤其是涉及一种基于三浦折纸的双稳态折展结构


技术介绍

1、在深空探测领域,具有高折展比的可展结构具有巨大的应用前景,例如可展太阳能帆板,可展卫星天线等。

2、传统的机械伸展式结构主要是通过刚性折叠展开的方式,在相邻两个面板之间设置铰接结构,并设计驱动及锁定装置,使相邻两个面板通过铰接结构相对转动并可在展开状态下保持稳定,因此结构比较复杂,所需额外零件较多且不能重复折展。

3、此外,卫星的工作环境较为恶劣,传统的机械伸展式结构的简并性较差,因此需要航天可展结构进行设计改造,使其在保证良好的可展比情况下,通过几何约束增加其稳态的刚度,并使其在结构上具有一定简并性,即在部分铰链出现故障的情况下,仍能维持稳定运作,有效的防止其出现因结构复杂而导致展开失败的现象。


技术实现思路

1、为了改善传统的机械伸展式结构自身刚度不足、不能重复折展、简并度低等问题,本申请提供一种基于三浦折纸的双稳态折展结构。

2、本申请提供的一种基于三浦折纸的双稳态折展结构采用如下的技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:所述第一铰链与第二铰链的夹角、所述第二铰链与第三铰链的夹角、所述第三铰链与第四铰链的夹角、所述第四铰链与第一铰链的夹角分别为a1、a2、a3和a4,各夹角之间的关系满足:a1+a2=a3+a4=180°。

3.根据权利要求2所述的一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:各夹角之间的关系满足:a1=a4,a2=a3。

4.根据权利要求3所述的一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:当所述折展单元展开时,以平行于任一所...

【技术特征摘要】

1.一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:所述第一铰链与第二铰链的夹角、所述第二铰链与第三铰链的夹角、所述第三铰链与第四铰链的夹角、所述第四铰链与第一铰链的夹角分别为a1、a2、a3和a4,各夹角之间的关系满足:a1+a2=a3+a4=180°。

3.根据权利要求2所述的一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:各夹角之间的关系满足:a1=a4,a2=a3。

4.根据权利要求3所述的一种基于三浦折纸的双稳态折展单元,其特征在于:当所述折展单元展开时,以平行于任一所述面板的任一平面为基准面,将所述第一铰链、所述第二铰链、所述第三铰链和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘胜李洋王鹤鸣何祥洪
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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