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弹性自驱动卷筒式伸杆机构展开刚度分析及校验被引量：3: 2020年; 针对弹性自驱动卷筒式伸杆机构(STACER)的展开刚度问题,分析了卷筒式伸杆机构的工作原理,基于等效连续体模型推导了卷筒式伸杆机构弹性卷筒的构型参数与刚度的关系式,分析了弹性卷筒末端螺旋角、末端半径、带厚、带宽对展开刚度的影响。分析结果表明:(1)末端半径的增大能同时提高弹性卷筒的一阶频率和比刚度,而带宽的增大将导致弹性卷筒的一阶频率和比刚度均降低;(2)弹性卷筒的一阶频率随带厚的增加近似线性增大,但比刚度随带厚的增大而近似按双曲线规律下;(3)弹性卷筒末端螺旋角在62°~75°时,弹性卷筒的比刚度可获得最优值。卷筒式伸杆机构的刚度测试结果与理论分析结果基本一致,校验了理论分析方法的有效性。; 黎彪刘志全张从发袁丁于春宇李潇; 关键词：刚度构型

构架式空间可展开支撑臂被引量：9: 2011年; 构架式空间可展开支撑臂在实现大尺寸高刚度航天器方面有着广泛的应用需求。文章论述了几种典型构架式空间可展开支撑臂的结构组成、工作原理和发展现状,从多个方面比较了不同类型构架式空间可展开支撑臂的特点,阐述了构架式空间可展开支撑臂发展趋势,指出球铰接杆式空间可展开支撑臂是适应大型化发展的空间可展开支撑臂主要发展方向,分析了实现球铰接杆式空间可展开支撑臂工程化尚需解决的关键技术。; 刘志全黎彪程刚; 关键词：构架式航天器

球铰接杆式支撑臂构型参数分析被引量：4: 2012年; 论述了球铰接杆式支撑臂的组成和主要构型参数。利用有限元分析软件建立了球铰接杆式支撑臂有限元模型,进行了模态分析并与试验结果进行了对比,验证了模型的正确性;分析了单元段跨距、套筒半径、横向框架边数和斜拉索预紧力对支撑臂性能的影响。结果表明单元段跨距的增加有利于支撑臂总体性能的提升,而套筒半径和横向框架边数的增加能提高支撑臂刚度但同时增加了系统总质量。斜拉索预紧力应从最小允许预紧力和球铰取得最大刚度值时对应的预紧力中选取较大值。分析结果为支撑臂的工程设计提供了依据。; 黎彪刘志全程刚丁锋; 关键词：构型有限元法航天器

球铰接杆式支撑臂展开过程中横向振动分析被引量：5: 2014年; 针对展开过程中球铰接杆式支撑臂时变构型的横向振动问题,推导了支撑臂等效连续体模型的各向等效刚度,基于Hamilton原理推导了支撑臂展开过程的控制方程,采用加权余量法将偏微分控制方程转化为常微分方程,利用Runge-Kutta法对方程进行了数值求解。计算结果表明:在收拢过程中,支撑臂末端的横向振幅越来越小,收拢过程是安全可靠的;而在展开过程中,末端的横向振幅随展开进程而增加,且振幅随末端负载质量增加而增加;若不考虑锁定冲击,展开速度对支撑臂横向振动的振幅影响可忽略,若考虑锁定带来的周期性冲击时,支撑臂的横向振幅将显著增大。为减小支撑臂的横向振动,必须对支撑臂展开速度加以限制。研究结果为航天器支撑臂在轨展开的控制提供了参考。; 刘志全黎彪丁锋; 关键词：时变系统动力学

航天器卷筒式伸杆机构的发展与展望被引量：2: 2022年; 从概念、构成特点、应用范围与使用方式等方面阐述了卷筒式伸杆机构。从卷筒式伸杆机构成形原理探索、数值模拟、成形工艺、产品测试等方面综述了卷筒式伸杆机构的研究进展;介绍了卷筒式伸杆机构在航天器上的应用状况;指出了航天器卷筒式伸杆机构小型化、轻量化、大收纳比和高精度的发展趋势;提出了航天器卷筒式伸杆机构结构材料、成形工艺和性能评价方面亟需攻克的关键技术,旨在为航天器卷筒式伸杆机构创新发展提供参考。; 路瑞龙张从发韩静涛黎彪刘勇于春宇李占华; 关键词：航天器性能评价

球铰接杆式支撑臂斜拉索组件的参数影响分析: 2015年; 文章分析了斜拉索倾角对支撑臂剪切刚度和扭转刚度的影响,给出了一定横杆长度下斜拉索倾角的最佳取值范围。以支撑臂杆件不发生屈曲失效和支撑臂在最大负载下不发生坍塌为准则,给出了斜拉索预张力的上下限。基于Hertz接触理论,推导了斜拉索预张力与球铰副接触刚度的关系,将关系式引入支撑臂单元段的有限元模型中,进行了模态分析,给出了斜拉索预张力对单元段一阶弯曲频率的影响曲线。分析结果表明,单元段一阶频率先随着斜拉索预张力的增加而增加,但当预张力超过一定值后,预张力的增加反而会使一阶频率降低;得到了斜拉索预张力优选范围。推导了锁定装置解锁力与支撑臂收拢时所需外力矩的关系,利用ADAMS软件对展开/收拢过程的扭矩进行了仿真,对支撑臂单元段展开/收拢过程中所需力矩进行了试验测试,试验结果表明,力矩的理论计算及仿真与试验结果基本吻合,误差在3%以内,证明了理论计算与仿真的正确性。研究结果为球铰接杆式支撑臂中斜拉索组件设计提供了理论依据。; 黎彪刘志全程刚丁锋; 关键词：斜拉索预张力

一种锁块式回转铰链锁紧装置: 本发明公开了一种锁块式回转铰链锁紧装置，包括公铰、母铰、驱动元件、锁块、锁块轴、片簧及主轴；公铰通过主轴和母铰连接，驱动元件为铰链展开提供驱动力；锁块通过锁块轴与公铰相连，片簧将锁块压在母铰的过渡面上，锁块沿所述过渡面摆...; 张庆君黎彪何德华刘金童祖家国张朴真徐燕菱高贺利吴蓓蓓苏周

一种可展开平面阵的平面度降维计算方法: 本发明公开了一种可展开平面阵的平面度降维计算方法，包括以下步骤：首先基于多刚体假设，将天线板简化为刚体，基于影响敏感度分析，将天线板由二维平面简化为直线，并绘制出平面度分析简化图；然后根据可展开平面阵构型和组成，计算每块...; 张庆君黎彪祖家国何德华刘金童张朴真徐燕菱刘亚东于松柏朱剑涛

基于比刚度最大的球铰接杆式支撑臂参数设计: 2013年; 球铰接杆式支撑臂的构型参数设计决定了支撑臂的质量、收拢包络尺寸、刚度和强度等特性。文章提出了一种基于球铰接杆式支撑臂展开后比刚度最大的构型参数设计方法,利用MATLAB和ANSYS联合仿真,分析了不同构型参数组合下支撑臂比刚度的变化规律。结果表明,对于20～100m范围内的球铰接杆式支撑臂,纵梁与横杆的长度比及套筒半径的优选范围随支撑臂总长度增加而增加。当支撑臂总长度分别为20m、60m和100m时,对应的套筒半径优选范围分别为0.3～0.4m、0.5～0.7m和0.6～0.9m。提出了基于比刚度最大的支撑臂参数设计流程。利用提出的设计方法对SRTM任务中球铰接杆式支撑臂进行了构型参数设计,设计结果与ADAM杆构型参数相近,表明设计方法正确、可行。; 黎彪程刚刘志全丁锋; 关键词：构型模态分析航天器

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黎彪