| 九宫格超弹太阳池阵列折展性能仿真与优化 |
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| 作者姓名： | 杜继炜 朱佳乐 陶宇繁 杨慧 |
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| 作者单位： | 河北省并联机器人与机电系统实验室，燕山大学，秦皇岛 066009 |
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| 基金项目： | 河北省高等学校科学技术研究项目青年基金（编号：QN2023206）；国家自然科学基金（编号：52192631, 51975001， 52105013） |
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| 摘 要： | 弹性铰链是一种自驱动柔性机构。其只依赖折叠时储存的弹性能量，并在展开时自然释放，不需要部署外部能源。弹性铰链具有重复性高、精度高、轻质、能耗低等优点，因而被广泛应用于航天领域。文章针对不同组合形式弹性铰链展开状态的稳定性问题，基于压杆稳定理论，建立对向单层弹性铰链的峰值力矩模型，分析其屈曲失稳情况，进而有效估计出空间折展机构抵抗外界载荷的能力。采用ABAQUS建立弹性铰链的有限元模型，以此来准确描述其折展特性。利用全因子实验设计方法对样本点进行实验规划，进而建立可描述铰链折展特性的数学代理模型，并以簧片间距离及中心角为变量对弹性铰链进行优化设计，得到使弹性铰链机构具有较大弯曲力矩以及较小最大收展应力的最佳结构参数为中心角76°，簧片间距离Se为16.2mm。
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| 关 键 词： | 弹性铰链 屈曲失稳 实验设计 优化 |
Simulation and optimization of the folding performance of the
Tape-spring solar cell array |
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| Authors: | DU Jiwei ZHU Jiale TAO Yufan YANG Hui |
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| Institution: | Hebei Provincial Key Laboratory of Parallel Robot and Mechatronic System, Yanshan University, Qinhuangdao 066009,China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | tape-spring hinge buckling analysis design of experiments optimization |
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