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卫星复合材料桁架结构多级优化设计方法 被引量：7
1
作者 苏若斌 陶炯鸣 孔祥森 《航天器工程》 北大核心 2016年第1期40-45,共6页
针对卫星用复合材料桁架结构,提出一种多级优化设计方法,对复合材料桁架结构的空间构型、几何参数以及材料铺层角度开展协同优化设计。该方法能够在缩减优化问题求解规模,提高解算精度的同时,获得兼顾结构刚度、强度、稳定性、质量以及... 针对卫星用复合材料桁架结构,提出一种多级优化设计方法,对复合材料桁架结构的空间构型、几何参数以及材料铺层角度开展协同优化设计。该方法能够在缩减优化问题求解规模,提高解算精度的同时,获得兼顾结构刚度、强度、稳定性、质量以及在轨热变形的综合最优结果。最终通过工程算例,验证了文中提出优化设计方法的有效性。 展开更多
关键词 卫星 复合材料 桁架结构 多级优化设计
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镁合金蒙皮蜂窝板在卫星结构上的应用 被引量：5
2
作者 周星驰 周徐斌 +2 位作者 陶炯鸣 王智磊 刘兴天 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期46-51,共6页
为了进一步降低卫星结构质量,采用镁合金替代铝合金成为新一代蜂窝结构蒙皮。基于Reissner剪切理论,探究蜂窝结构蒙皮材料变化对单板力学性能的影响。基于PatranNastran软件分析并对比了使用铝合金和镁合金蒙皮蜂窝板结构的典型卫星平... 为了进一步降低卫星结构质量,采用镁合金替代铝合金成为新一代蜂窝结构蒙皮。基于Reissner剪切理论,探究蜂窝结构蒙皮材料变化对单板力学性能的影响。基于PatranNastran软件分析并对比了使用铝合金和镁合金蒙皮蜂窝板结构的典型卫星平台的力学性能。由于余量较大,提出减小面板厚度使结构进一步减重的可能性。试验结果显示,卫星在符合设计标准情况下最高减重达30.7%,因此镁合金蒙皮蜂窝结构值得在卫星中推广使用。 展开更多
关键词 卫星 轻量化 镁合金 蜂窝结构
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结构尺寸对多孔Ti6Al4V力学性能的影响 被引量：4
3
作者 徐仰立 张冬云 +4 位作者 胡松涛 陈润平 顾亦磊 陶炯鸣 孔祥森 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1736-1742,共7页
采用激光选区熔化技术制造了不同单元结构尺寸(1~6 mm)、孔隙率(40%~80%)的拓扑优化多孔阵列结构,研究了单元结构尺寸对其压缩形变规律和弹性性能的影响。结果表明,多孔阵列结构的抗压强度、弹性模量均与单元结构尺寸成反比,抗压强度在1... 采用激光选区熔化技术制造了不同单元结构尺寸(1~6 mm)、孔隙率(40%~80%)的拓扑优化多孔阵列结构,研究了单元结构尺寸对其压缩形变规律和弹性性能的影响。结果表明,多孔阵列结构的抗压强度、弹性模量均与单元结构尺寸成反比,抗压强度在126~199 MPa,弹性模量在3.5~55.47 GPa;压缩应力-应变曲线与单元结构尺寸有关,分别遵循弹性、弹脆性和脆性多孔材料3种应力应变规律;通过数值模拟多孔阵列结构的压缩形变过程,解释了2种45°断裂带的成因,力学性能与实验结果基本吻合;利用Gibson-Ashby模型评价多孔结构的稳定性,稳定性参数C与单元结构尺寸成反比;给出Gibson-Ashby拟合方程,特征参数n随单元结构尺寸增加而增大;建立了单元结构尺寸、相对密度和相对弹性模量的三维曲面数学模型,提出骨植入体的设计区域。 展开更多
关键词 激光选区熔化 TI6AL4V 多孔结构 单元结构尺寸 力学性能
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基于微振动隔离技术的平台载荷一体化设计 被引量：4
4
作者 申军烽 邓成晨 +2 位作者 陶炯鸣 周徐斌 倪涛 《航天返回与遥感》 2014年第3期28-34,共7页
针对大口径高分辨率相机对卫星平台结构、安装包络、振动环境等方面的要求,提出了一种基于微振动隔离技术的平台载荷一体化设计与分析方法。通过在卫星平台与载荷安装基板之间的一体化结构中增加柔性连接单元,利用系统刚度和能量耦合的... 针对大口径高分辨率相机对卫星平台结构、安装包络、振动环境等方面的要求,提出了一种基于微振动隔离技术的平台载荷一体化设计与分析方法。通过在卫星平台与载荷安装基板之间的一体化结构中增加柔性连接单元,利用系统刚度和能量耦合的原理对一体化结构平台的系统性能进行设计和仿真分析,并在此基础上,开展了平台载荷一体化结构地面模拟试验研究。结果表明:文章提出的基于微振动隔离技术的平台载荷一体化设计在满足载荷安装要求的同时,还能够将卫星平台传递至载荷基板的振动响应衰减80%以上,从而有效地确保载荷的主要性能。 展开更多
关键词 大口径相机 平台载荷一体化 微振动 振动隔离 能量解耦 空间遥感
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卫星结构技术发展对新型复合材料的需求分析 被引量：2
5
作者 陶炯鸣 苏若斌 +2 位作者 孔祥森 赵川 周静 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期18-20,共3页
新材料、新工艺的不断进步和变革是卫星结构技术发展的基础和保障,结构技术的发展方向与需求又是新材料、新工艺发展的源动力。本文从设计角度出发,根据后续卫星型号发展趋势,梳理了结构专业技术的重点发展方向,提出了后续新型复合材料... 新材料、新工艺的不断进步和变革是卫星结构技术发展的基础和保障,结构技术的发展方向与需求又是新材料、新工艺发展的源动力。本文从设计角度出发,根据后续卫星型号发展趋势,梳理了结构专业技术的重点发展方向,提出了后续新型复合材料的应用需求。 展开更多
关键词 卫星结构技术 新材料 复合材料
原文传递
太阳电池阵锁定冲击试验方法 被引量：1
6
作者 陶炯鸣 张春雨 +1 位作者 蒋国伟 王萌 《航天器环境工程》 2011年第5期446-449,共4页
为了研究太阳电池阵展开到位时产生的锁定冲击对卫星本体或驱动机构等装置的影响,需要对冲击力矩的大小进行测试。文章通过锁定冲击试验对锁定瞬间太阳电池阵根部产生的应变进行采集;然后对试验数据进行分析、处理,获取了太阳电池阵到... 为了研究太阳电池阵展开到位时产生的锁定冲击对卫星本体或驱动机构等装置的影响,需要对冲击力矩的大小进行测试。文章通过锁定冲击试验对锁定瞬间太阳电池阵根部产生的应变进行采集;然后对试验数据进行分析、处理,获取了太阳电池阵到位锁定时的冲击力矩,并将试验值与仿真分析的结果进行比对,证明了该试验方法的有效性;最后针对卫星在轨运行环境与地面试验环境的差异,提出了试验改进措施。 展开更多
关键词 太阳电池阵 锁定冲击 仿真分析 地面试验
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