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《同济大学》 2006年
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动力调谐陀螺仪一体式挠性支承

刘春节  
【摘要】:论文是在中国航天科技集团公司八院“十一五”预研项目“卫星用挠性结构件精密加工技术研究”,(编号:02413180901003)资助下,对一体式挠性支承进行的专门研究。 一体式挠性支承由一整块材料加工而成,避免了组合式支承先加工后组装的缺点,而且其固有的双平衡环结构,可以从原理上消除2倍频角振动引起的漂移误差,是组合式挠性支承头理想的升级换代产品。但我国对一体式挠性接头的研究,还存在诸多空白,处于萌芽阶段。本文对于一体式挠性支承进行了系统而又深入的研究,初步解决了一体式挠性接头设计、制造及性能检测的关键技术。 在牛顿力学范围内,以刚体动力学理论分析了挠性性支承的扭摆运动和动力调谐机理,给出两自由度动力调谐陀螺仪的运动微分方程以及误差因素。 以变截面连续梁理论和卡氏定理导出了接头细颈的拉压刚度、扭转刚度、弯曲刚度及转动精度的解析表达式,首次提出了有效区间角度的概念。系统构建了一体式挠性接头力学特性的基础理论,并且采用有限元方法进行了验证。 采用改进的BP-GA算法研究了多参数多目标结构优化问题。通过有限元分析和解析计算的样本集合,利用神经网络建立了细颈的设计参数与细颈体积和角刚度的非线性全局映射关系,据此构建了遗传算法所需的目标函数,在设计约束条件下,获得了满意的优化参数。计算结果表明,在保持角刚度指标要求的情况下,细颈的体积可减少近40%。 研究了新型一体式挠性支承的精密制造技术。在分析和总结现有挠性支承制造技术的基础上,制定合理的加工工艺,并进行样件的试制。几何尺寸、形位公差的测试和性能检测均表明试制样件符合要求。 研究了一体式挠性支承的角刚度精密测试技术。所研制的一体式挠性支承角刚度测试装置,可以在接头转角限制的15′之内完成角刚度的高精度测试,该测量系统对接头转角的理论分辨率为0.00032~0(约1″),力矩的测量精度达到0.005N·mm,并且实现了数据采集和测量的自动控制。 研究了一体式挠性支承的虚拟试验技术。结合航天产品环境实验的要求,在有关的虚拟试验理论基础上,结合先进的大型CAE工程软件,以某一体式挠
【学位授予单位】:同济大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:V441.5

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 杜伟;矩形超声焊接模具动态性能优化[D];上海交通大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈秀梅;大尺寸矩形振动体的超声耦合振动研究[D];陕西师范大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘春霞;空间大型可展开天线的控制研究[D];西安电子科技大学;1999年
2 肖勇;环形可展开大型卫星天线结构设计与研究[D];西北工业大学;2001年
【相似文献】
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1 岳喜磊;王红岩;贺小军;;轮胎侧偏特性对汽车前轮角阶跃输入瞬态响应影响的研究[J];装甲兵工程学院学报;2006年04期
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10 牛飞;徐胜利;王博;程耿东;;基于超单元的复杂结构拓扑优化设计[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘春节;动力调谐陀螺仪一体式挠性支承[D];同济大学;2006年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张威;数控机床结合面参数实验识别及其主结构动态优化[D];北京工业大学;2006年
2 李超;农牧交错区不同土地利用方式下土地利用结构优化配置研究[D];中国农业大学;2003年
3 杜红勇;双锥型油水分离器的CFD仿真研究[D];西南石油学院;2005年
4 魏晓东;教师人力资源结构优化的个案研究[D];华东师范大学;2006年
5 苏梦蟾;聚合物有机太阳能电池器件的研究[D];北京交通大学;2007年
6 牟文龙;基于GIS和RS的城市边缘区土地利用结构与优化研究[D];山东师范大学;2007年
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8 郎维维;中国外汇储备结构优化研究[D];天津财经大学;2008年
9 田璐;我国证券市场结构及其优化研究[D];河北工业大学;2007年
10 苏娜;我国高新技术产品出口贸易结构优化研究[D];南京师范大学;2008年
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