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微小卫星天线与飞轮共支撑结构优化设计与试验

李林 王栋 谭陆洋 孔林 杨洪波

李林, 王栋, 谭陆洋, 孔林, 杨洪波. 微小卫星天线与飞轮共支撑结构优化设计与试验[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1018008-1018008(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1018008
引用本文: 李林, 王栋, 谭陆洋, 孔林, 杨洪波. 微小卫星天线与飞轮共支撑结构优化设计与试验[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1018008-1018008(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1018008
Li Lin, Wang Dong, Tan Luyang, Kong Lin, Yang Hongbo. Optimization design and test of a co-support structure of borne antenna and flywheel of a micro-satellite[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(10): 1018008-1018008(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1018008
Citation: Li Lin, Wang Dong, Tan Luyang, Kong Lin, Yang Hongbo. Optimization design and test of a co-support structure of borne antenna and flywheel of a micro-satellite[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(10): 1018008-1018008(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1018008

微小卫星天线与飞轮共支撑结构优化设计与试验

doi: 10.3788/IRLA201645.1018008
基金项目: 

国家863计划(2012AA121502)

详细信息
    作者简介:

    李林(1989-),男,博士生,主要从事航天器结构动力学、微振动技术方面的研究。Email:ucas_lilin@163.com

  • 中图分类号: V423.4

Optimization design and test of a co-support structure of borne antenna and flywheel of a micro-satellite

  • 摘要: 针对基于星载一体化理念设计的某微小卫星星载天线与S飞轮支撑结构随机振动响应不满足总体设计指标的问题,将星载天线与飞轮进行共支撑结构设计,提出以随机振动加速度响应为目标的优化设计方法。以支撑结构敏感点随机响应RMS值为优化目标,体积分数和基频为约束条件,建立数学模型,对结构进行优化设计;对优化后的支撑结构工程分析,基频达到200 Hz以上,质量由1.9 kg减少到0.65 kg,降低65.6%;开展了力学环境试验对支撑结构性能进行验证,支撑结构基频210 Hz,加速度响应RMS值最大相对放大率为0.54,满足总体基频大于185 Hz和相对放大率小于等于0.6的要求。结果表明,该优化方法有效可行,支撑结构动力学参数较好地满足了微小卫星总体设计要求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-02-07
  • 修回日期:  2016-03-11
  • 刊出日期:  2016-10-25

微小卫星天线与飞轮共支撑结构优化设计与试验

doi: 10.3788/IRLA201645.1018008
    作者简介:

    李林(1989-),男,博士生,主要从事航天器结构动力学、微振动技术方面的研究。Email:ucas_lilin@163.com

基金项目:

国家863计划(2012AA121502)

  • 中图分类号: V423.4

摘要: 针对基于星载一体化理念设计的某微小卫星星载天线与S飞轮支撑结构随机振动响应不满足总体设计指标的问题,将星载天线与飞轮进行共支撑结构设计,提出以随机振动加速度响应为目标的优化设计方法。以支撑结构敏感点随机响应RMS值为优化目标,体积分数和基频为约束条件,建立数学模型,对结构进行优化设计;对优化后的支撑结构工程分析,基频达到200 Hz以上,质量由1.9 kg减少到0.65 kg,降低65.6%;开展了力学环境试验对支撑结构性能进行验证,支撑结构基频210 Hz,加速度响应RMS值最大相对放大率为0.54,满足总体基频大于185 Hz和相对放大率小于等于0.6的要求。结果表明,该优化方法有效可行,支撑结构动力学参数较好地满足了微小卫星总体设计要求。

English Abstract

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