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《基于ANSYS和ADAMS的剛柔耦合衛(wèi)星太陽電池陣的建模研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、·電氣技術與自動化·孟明明，等·基于ANSYS和ADAMS的剛柔耦合衛(wèi)星太陽電池陣的建模研究基于ANSYS和ADAMS的剛柔耦合衛(wèi)星太陽電池陣的建模研究孟明明，湯文成，周徐斌，蔣國偉(1．東南大學機械工程學院，江蘇南京210089；2．上海衛(wèi)星工程研究所，上海200240)摘要：根據太陽電池陣結構的特點，同時為了更準確的模擬太陽電池陣的展開過程，建立了基于ANSYS和ADAMS的太陽電池陣剛柔耦合模型，首先闡述了ADAMS柔性體的基本理論，介紹了在ADAMS中建立柔性體的方法，然后利用模態(tài)中性文件將柔性的連接架和基板導入ADAMS
2、中，建立了衛(wèi)星太陽電池陣的剛柔耦合模型，并通過對比分析太陽電池陣展開狀態(tài)下的一階模態(tài)頻率，驗證了建模方法的有效性。關鍵詞：ADAMS；剛柔耦合；模態(tài)中性文件；太陽電池陣中圖分類號：TH12；TKS1文獻標志碼：B文章編號：1671—5276(2010)O1-0138--03Rigid—flexibleCouplingModelingofSolarCellArrayBasedonANSYSandADAMSMENGMing—ming．TANGWen—cheng，ZHOUXu—bin．J1ANGGuo—wei(1．Departmento
3、fMechanicalEngineeringSoutheastUniversity，Nanjing210089，China；2．ShanghaiSatelliteEngineeringResearchInstitute，Shanghai200240，China)Abstract：Accordingtostructuralfeaturesofsolarcellarray，therigid-flexiblecouplingmodelisbuiltbasedonANSYSandADAMSsoftwaretosimulateamoreac
4、curacydeploymentofthesolarcellarray．ThispaperfirstlyintroducesthebasictheoryofADAMSflex-iblebodyandsomemethodstobuildflexiblebody，andthenimportsflexiblelinkandpanelintoADAMSsoftwarebyMNF，finalycon-structstherigid-flexiblecouplingmodelofthesolarcelarray．Themodelingmeth
5、odisverifiedthroughthecontrastiveanalysisoffirst·orderfrequencyofthesolarcellarray．Keywords：ADAMS；Rigid-Flexiblecoupling；MNF；Solarcelarray變形，同時物體坐標系又是經歷大的非線性整體移動和轉0前言動這個假設建立的。其基本思想是賦予柔性體一個模態(tài)集，采用模態(tài)展開法，用模態(tài)向量和模態(tài)坐標的線性組合對于現(xiàn)代大型航天器而言，衛(wèi)星本體的質量遠大于撓來表示彈性位移，通過計算每一時刻物體的彈性位移來描性附件(柔
6、性太陽電池陣、柔性連接架以及各種天線等)述其變形運動。的質量，而衛(wèi)星兩翼太陽陣的尺寸相對又比較大，在衛(wèi)星ADAMS柔性模塊中的柔性體是用離散化的若干個單太陽電池陣展開過程的仿真分析中，結構的撓性成為一個元的有限個結點自由度來表示物體的無限多個自由度的。不可忽略的因素。ADAMS軟件是著名的機械系統(tǒng)動力學這些單元結點的彈性變形可近似地用少量模態(tài)的線性組仿真分析軟件，分析對象主要為多剛體，不能準確地描述合來表示。如果物體坐標系的位置用它在慣性坐標系中這類衛(wèi)星的動力學特性。的笛卡爾坐標X=(，y，z)和反映剛體方位的歐拉角=和興鎖根據L
7、agrange方法建立了大型剛柔耦合空(，，(b)來表示，模態(tài)坐標用q={q，q2，?，q}(為模間組合體的動力學方程。馬興瑞以Lagrange乘子法為態(tài)坐標數(shù))來表示，則柔性體的廣義坐標可選為：理論基礎，推導出了多柔體動力學方程。劉曉東”則進一步的建立了基于NASTRAN和ADAMS的剛柔耦合模型。基于上述柔性體理論，利用模態(tài)中性文件建立了基于ANSYS和ADAMS的衛(wèi)星太陽電池陣剛柔耦合模型，為動，則柔性體上任一結力學仿真分析奠定了基礎。擊1ADAMS柔性體理論，](：1，2，?，)點(如第，點)位置向量為：ADAMS柔性模塊
8、是采用模態(tài)來表示物體彈性的，它，=X+A(S+g)(1)基于物體的彈性變形時相對于連接物體坐標系的彈性小式中：A——物體坐標系到慣性坐標系的轉換矩陣；作者簡介：孟明明(1984一)，男，江蘇新沂人，碩士研究生，研究方向是先進制造技術。·138·ht
