[發明專利]一種可配置可組裝的撓性模擬器

有效

• 申請號: 201811436272.0
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109466809B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 武云麗;曾海波;翟華;黃鐵球;林波;沈莎莎;孫旻昊
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張曉飛

1.一種可配置可組裝的撓性模擬器，其特征在于：包括變剛度主結構單元、氣浮輔助支撐裝置、質量承載裝置和可配置質量單元；變剛度主結構單元為鏈接組裝體，在組裝體末端放置質量承載裝置，將可配置質量單元放置在質量承載裝置上，形成主結構，用于對質量大小進行調整；氣浮輔助支撐裝置用來對主結構進行輔助支撐，使之運行在光滑水平的平臺上；

所述變剛度主結構單元由3段不同截面抗彎剛度的梁組合而成；

所述變剛度主結構單元的根部段抗彎剛度大，末端段抗彎剛度小，按截面抗彎剛度從大到小順序依次連接；

擺動振動時質量承載裝置在主結構單元上的安裝位置不同，獲得不同的抗彎剛度；可配置質量單元通過質量的調整和安裝位置的調整，可實現轉動慣量較大范圍的調整；

所述主結構的振動頻率f為：

f＝2πω

其中，

y₁為末端加單位集中載荷后的第一段梁末端變形，y₂為末端加單位集中載荷后的第二段梁末端變形，y₃為末端加單位集中載荷后的第三段梁末端變形；k為組裝體的梁剛度，l₁,l₂,l₃分別為三段梁的長度；J為系統轉動慣量，J＝ml²，m為主結構末端可配置質量單元的質量，l＝l₁+l₂+l₃，E₁、E₂、E₃分別為第一段、第二段和第三段梁的材料楊氏模量，I₁，I₂，I₃分別為第一段、第二段和第三段梁的截面慣性矩；

所述梁的材料選取高強度鋁合金桿，截面形狀為等壁厚橢圓管，分為三段結構：

第一段：長度6000mm，高強度鋁合金桿；

第二段：長度4000mm，外徑20mm，壁厚1.5mm，高強度鋁合金桿；

第三段：長度2000mm，外徑5.75mm，實心鋁合金桿。

2.根據權利要求1所述的一種可配置可組裝的撓性模擬器，其特征在于：主結構的轉動慣量不超過總轉動慣量的20％。