空間飛行器對(duì)接機(jī)構(gòu)分離的動(dòng)力學(xué)仿真研究.pdf

1、空間對(duì)接技術(shù)屬于航天工程重要的研究領(lǐng)域，其中在地面條件下如何實(shí)現(xiàn)六自由度對(duì)接機(jī)構(gòu)的虛擬則是其關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　 本論文首先綜合評(píng)述了航天器對(duì)接機(jī)構(gòu)研制的背景及其在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展作了綜述。針對(duì)航天器對(duì)接機(jī)構(gòu)沖擊與分離動(dòng)力學(xué)問題，基于MSC.ADAMS平臺(tái)，根據(jù)相關(guān)參數(shù)建立了航天器對(duì)接機(jī)構(gòu)的幾何模型，并通過定義剛體、添加約束、施加載荷等工作，構(gòu)建了航天器對(duì)接機(jī)構(gòu)的虛擬樣機(jī)機(jī)械系統(tǒng)

2、模型。以此為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了航天器對(duì)接機(jī)構(gòu)分離過程的動(dòng)力學(xué)仿真分析，分析了該沖擊分離系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)。
　　 應(yīng)用航天器姿態(tài)動(dòng)力學(xué)及利用牛頓—?dú)W拉法分別建立了具有六自由度和五自由度的分離機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)其進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析。上述模型的分析結(jié)果與基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的仿真結(jié)果吻合較好。分析結(jié)果表明：在分離過程中，主動(dòng)端在坐標(biāo)軸Y方向角速度變化不受環(huán)境應(yīng)訴影響。最后，本文通過參數(shù)化分析方法，進(jìn)一步研究了對(duì)接過程中是否同步以及地面試驗(yàn)中重力