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某卫星轴向推力器三角架动力学分析

曹亮  
【摘要】:推力器三角架的动力学特性与响应直接影响其有效载荷的动力学环境,因此采用局部附加被动约束阻尼层方案对其进行振动减振设计。但是在试验中却发现附加约束阻尼层后支架响应反而出现放大现象。本文以此反常现象为背景,利用商用软件分析了推力器三角架的动力学特性与响应,在此基础上进行结构参数灵敏度分析,从中寻找响应放大原因。并以抑制结构振动为目的,采用不同方法对三角架进行选型优化分析,最终提出三种减振方案。论文工作对卫星推力器三角架以及其它有效载荷支架结构工程设计具有一定的参考意义,主要工作如下: 建立了推力器三角架的有限元模型,采用理论与试验相结合的方法验证有限元分析模型的正确性。并对推力器三角架结构的动特性及动响应进行分析,给出了推力器三角架的各阶固有频率及振型和关键点处的动响应情况。 以轴向推力器三角架关键点的频率响应幅值为目标,研究19种可能影响因素在可行域内的动响应变化规律及灵敏度,分析结果表明响应放大现象是由几种影响因素作用效果的叠加所引起的。 从改进约束阻尼层结构形式、加强板结构形式和填充聚氨酯泡沫材料等三方面对推力器三角架结构进行减振设计研究。并对以上方案的减振效果进行了分析比较,结果表明这些减振方案都达到了一定程度的减振效果,且各有优点,可根据实际情况选择。


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