机械工程学报

作者：张加波, 王辉, 李云, 姜力元, 李德勇, 何鹏鹏

单位：1. 北京卫星制造厂有限公司 北京 100094;2. 清华大学机械工程系 北京 100084

关键词：太阳翼,真空负压吸附,重力卸载,二维平动；

基金：国家自然科学基金（U1737207）和国防基础科研（JCKY2016203B081）资助项目。

空间可展开机构在地面装配和模拟展开试验过程中受到重力作用而产生应力或变形，在太空环境下重力消失引起应力释放，造成空间机构的性能发生变化影响其在轨可靠运行。针对太阳翼等空间可展开机构地面装配和展开试验的重力卸载需求，提出基于真空负压吸附的重力卸载方法，通过对太阳翼的展开动力学分析，建立卸载重力的太阳翼动力学模型；分析摩擦因数对真空负压吸附系统运动性能的影响规律和重力补偿系统的跟随响应特性，实现重力卸载系统在水平面内的自由移动和快速跟随。试验结果表明，真空负压吸附重力卸载系统的接触界面摩擦因数小于0.08，在40 N的太阳翼载荷下重力补偿系统的响应误差为±5%，综合重力卸载精度可以达到94.6%。因此，基于真空负压吸附的重力卸载方法具有很高的自由度和跟随响应速度，能够满足太阳翼等空间可展开机构精密装配和模拟展开试验的需求。

来源：2020年第5期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2020年第5期