[發明專利]一種基于六點支撐的氣浮平臺調平方法

有效

• 申請號: 201810236004.8
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108438262B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 李躍華;張佶;王利桐;付銅玲
• 申請（專利權）人: 天津航天機電設備研究所
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

本發明提供了一種基于六點支撐的氣浮平臺調平方法，包括以下步驟:(20)、在氣浮平臺上設定呈方形矩陣布置1#?6#共六個支撐點，通過六個支撐機構共同支撐氣浮平臺；(30)、應用高度計測量出1#?6#六個支撐點獨自放置配重塊時高度變化量；(40)、氣浮平臺由六點支撐變為三點支撐，通過高度計記錄此時1#?6#六個支撐點高度值；(50)、由三點支撐改為四點支撐，并測量高度變化量；(60)、由四點支撐變為六點支撐，并調整支撐機構。本發明所述的一種基于六點支撐的氣浮平臺調平方法，實現了六點均勻支撐氣浮平臺的技術問題，保證了氣浮平臺的支撐剛度和水平度要求，由此保證了氣浮平臺對航天器材的穩定性支撐。

技術領域

本發明屬于航天器的地面微重力模擬仿真試驗過程中所使用的氣浮支撐平臺技術領域，尤其是涉及一種基于六點支撐的氣浮平臺調平方法。

背景技術

隨著我國航天產業的快速發展，大型、超大型航天器例如1000kg的航天器微低重力模擬仿真，是保證其在軌有效運行必不可少的地面試驗，試驗設備精度的高低將直接影響到航天器地面試驗的精度，從而影響航天器在軌效能。

氣浮平臺作為航天器氣浮式微低重力模擬仿真的關鍵基礎設備，其平臺性能指標的高低將直接影響到航天器的在軌性能，面對目前幾頓的衛星模擬器，以及未來重達十幾噸的整器件航天器氣浮式微重力模擬試驗的要求，對氣浮支撐平臺的系統剛度和水平度都提出了相當嚴苛的挑戰。為適應航天器大范圍的全物理仿真試驗，氣浮支撐平臺多采用拼接式的鋪設方式。該種拼接方式要求相鄰平臺接縫處的變形高度差在十幾微米之內，以適應衛星模擬器的氣浮軸承浮起量。故對于重達幾千公斤的大型航天器，其對單塊平臺的支撐剛度(尤其是拼縫處)提出了十分嚴格的要求，同時由于載荷重量較大，其水平度引起的下滑力對航天器地面試驗精度的影響也較大，因此大型、超大型航天器所用氣浮支撐平臺水平度和支撐剛度。

氣浮支撐平臺的調控方式分為手動調控和自動調控，對于拼接式平臺，逐一進行調控，其區別主要在于調控效率的區別。單塊平臺的水平度和支撐剛度為其調控的主要指標，傳統的調平方式多采用手動三點調平，首先依據“三點確定一個平面”的原理基于三點支撐進行調平，然后再以多個支撐進行輔助頂升平臺，該中方法調控后的平臺由于三點支撐位置剛度尚可，但平臺輔助支撐位置由于承載能力不夠，往往剛度較低，易出現塌邊、杠桿效應等現象。對于水平度，平臺支撐剛度等指標要求不高的試驗尚且可以滿足，但對于動輒幾千公斤的大型航天器的地面模擬設備，氣浮支撐平臺的水平度、支撐剛度往往難以滿足指標要求。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種基于六點支撐的氣浮平臺調平方法，以滿足航天領域氣浮平臺剛度及水平度要求。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種基于六點支撐的氣浮平臺調平方法，包括以下步驟:

(10)、準備六個支撐機構、高度計、雙軸水平儀及一配重塊，支撐機構為高度可調支撐機構；

(20)、在氣浮平臺上設定1#-6#共六個支撐點，該六個支撐點呈方形矩陣布置，其中，1#、2#、3#支撐點為第一組，4#、5#和6#支撐點為第二組，每一個支撐機構各自對應一個支撐點放置，通過該六個支撐機構共同支撐氣浮平臺；

(30)、應用高度計測量出1#-6#六個支撐點獨自放置配重塊時高度變化量，記為A:

A＝[σ₁ σ₂ σ₃ σ₄ σ₅ σ₆]；

(40)、下落第一組中的一個支撐機構，下落第二組中的兩個支撐機構，氣浮平臺由呈三角形布置的三個支撐機構支撐，調整該三個支撐機構，使得氣浮平臺X、Y向水平度分別在設定范圍內，同時通過高度計記錄此時1#-6#六個支撐點高度值，記為D₀：