朱佳龙
- 作品数：13 被引量：62H指数：5
- 供职机构：中国空间技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术机械工程电子电信理学更多>>
- 空间大型桁架天线姿态与振动一体化控制
- 2023年
- 随着空间任务需求的增长,大型桁架结构在空间应用中更加广泛,使系统刚柔耦合特性不断增强,在轨运行时容易产生振动,从而影响系统的姿态稳定。为了实现空间大型桁架天线系统姿态与振动的一体化控制,基于拉格朗日原理完善了系统动力学模型,从根本上阐述了挠性结构振动与系统姿态角的耦合关系,提出了一种固定时间全局滑模控制器以实现一体化控制目标。仿真结果表明,所提控制算法能够在短时间内抑制挠性结构的振动响应幅值,同时可保证系统姿态的稳定。该算法具有良好的鲁棒性和固定时间收敛特性。
- 侯新宇张帆黄攀峰马小飞朱佳龙李洋
- 扭簧应力松弛及冲击特性试验研究
- 2022年
- 扭簧具有受外力约束变形后储能并在去除约束后反弹的特性,使其在航天任务中多作为无源动力元件加以使用,由于航天器的特殊应用背景,应力松弛和冲击破坏是航天用扭簧的主要失效形式。通过自行研制的扭簧应力松弛特性和冲击特性测试的试验装置,针对若干结构尺寸的扭簧,进行了不同怠位扭转角条件下的应力松弛特性试验和不同冲击行程及冲击负载条件下的冲击特性试验,并采用最小二乘法对试验结果进行了拟合。通过以上工作获得了扭簧应力松弛的一般规律、怠位扭转角对扭簧应力松弛特性的影响规律、冲击行程和冲击负载对扭簧冲击特性的影响规律及扭簧扭转刚度对扭簧应力松弛和冲击特性的影响规律,为扭簧可靠性分析和工程设计提供了直接的试验数据。
- 段玉柱李怡晨冯雨晴张雷朱佳龙
- 关键词：扭簧应力松弛可靠性
- 偏馈式构架反射器展开冲击特性分析被引量：2
- 2016年
- 偏馈式构架反射器采用单边约束与平台连接,通过弹簧储能元件驱动一次性膨胀式展开,展开时间短,冲击影响显著.由于受地面试验的局限,难以获得在轨冲击规律.以某型号偏馈式构架反射器为研究对象,基于多体动力学分析软件平台,构建了反射器多体动力学仿真模型,结合试验完成了仿真模型修正,通过仿真分析获得了在轨展开冲击特性.
- 黄志荣宋燕平郑士昆朱佳龙王晓凯
- 关键词：反射器动力学特性分析
- 基于螺旋理论的三棱锥折展机构构型综合与组网被引量：4
- 2020年
- 研究折展单元机构构型综合对于可展开天线机构创新设计具有重要意义。根据三棱锥折展单元机构多运动输出期望公共运动和期望同步运动自由度要求,基于螺旋理论约束综合法,完成机构公共运动和耦合同步运动支链的构型综合,获得了多种基本折展单元构型,并结合应用实际确定一种优选三棱锥折展单元机构。根据3RR-3RRR单元折展机构的组网方式和组网运动的要求,采用螺旋理论进行了运动副的构型设计和优化,综合出一种具有耦合自由度的高刚度三棱锥折展单元组网机构。所采用的构型综合方法实现了螺旋理论约束综合法在折展机构构型综合中的应用,为具有多运动输出部件耦合运动要求的机构综合研究提供参考。综合得到的机构适用于星载构架天线反射器等空间曲面支撑类机构应用需求,具有广泛的应用前景。
- 朱佳龙黄志荣黄志荣郑士昆许允斗马小飞
- 关键词：构型综合
- 一种新型可展组合单元的自由度与运动学分析被引量：5
- 2017年
- 提出了一种新型多自由度可展机构9RR-12URU,可作为大口径构架式可展天线支撑机构的最小组合单元。该机构包含3个3RR-3URU四面体可展单元,基于螺旋理论分析了单个四面体可展单元的自由度,进而采用拆分杆组法得到了9RR-12URU组合单元机构的自由度。基于节点的空间几何位置和坐标变换矩阵推导了可展组合单元机构在收拢/展开过程中各节点位置和速度的解析表达式,并采用RPY角描述了各节点相对于定节点的姿态变化。基于Adams软件对9RR-12URU组合单元机构的自由度和运动学理论分析进行了仿真验证,结果表明该机构具有收拢和调姿两种自由度,使机构达到最大折叠比。该新型多自由度可展组合单元机构结构简单、折叠比大,可用于曲面构架式可展开反射器中。
- 许允斗刘文兰陈亮亮姚建涛赵永生朱佳龙
- 关键词：运动学
- 星载天线扫描机构轴系刚度计算与仿真分析被引量：2
- 2018年
- 星载天线扫描机构轴系作为航天机构中重要的旋转关节组件,需要有高刚度和高可靠性,基于Hertz接触理论分析,计算了天线扫描机构轴系的轴向刚度和径向刚度,并采用有限元方法对轴系刚度性能进行了仿真验证。结果表明,轴系径向计算刚度相对度误差为8.70%,轴向刚度相对误差为8.14%,该计算方法可有效评估精密轴系刚度性能,从而指导轴系结构的优化设计。
- 王辉郑士昆朱佳龙黄志荣赵将姚建涛
- 关键词：星载天线轴系刚度有限元
- 偏馈式构架反射器构型设计与展开协调性分析被引量：7
- 2016年
- 针对偏馈式构架天线应用需求,提出一种侧边约束的构架反射器实现方案。结合构架反射器曲面六边形几何特点,进行了反射器整体几何构型设计,并采用局部坐标法完成了桁架零部件的具体构型设计,形成系统的偏馈式构架反射器构型设计方法。根据某型号天线具体参数要求,完成了5.5 m偏馈式构架反射器样机构型设计;通过仿真分析和地面试验对样机展开协调性进行研究,进一步论证了所提出反射器构型设计方法的正确性。
- 黄志荣宋燕平郑士昆朱佳龙宋剑鸣
- 关键词：构型设计
- 构架式可展开天线自由度与奇异性分析被引量：7
- 2018年
- 针对以四面体为基本单元的构架式空间可展开天线,基于螺旋理论分析了多环耦合机构3RR-3RRR基本单元及多单元组网的自由度,降低分析此构架单元过约束与奇异性的复杂性。首先,根据螺旋理论能同时表示运动副轴线的位置和运动副类型的特点,建立了3RR-3RRR单元各铰链的运动螺旋并求解出单元过约束数;其次,运用修正的Kutzbach-Grübler公式求解出此单元的自由度,并分析出在特殊位形下的奇异性和瞬时性;最后,多单元组网成一个复杂耦合机构,采用等效构型的方法简化组网结构可得此天线反射器收展所需自由度,再通过计算各花盘的相对间距来验证构架可展开天线的收展协调性。研究表明构架式天线反射器3RR-3RRR四面体单元为单自由度机构且含有4个过约束,便于机构的展开控制,在同步杆铰链处于特殊位形下有约束奇异。组网后反射器桁架系统是单自由度机构,机构在单驱动运动过程中可展开完全,实现构架可展开天线各杆件在工作时运动协调,在空间机构领域具有良好的应用性。
- 胡飞宋燕平黄志荣朱佳龙刘文兰
- 关键词：过约束奇异性可展开天线
- 构架式可展天线机构自由度分析——拆杆等效法被引量：16
- 2017年
- 针对四面体构架式可展天线机构的多环耦合特性,提出了一种空间多环耦合机构的自由度分析方法——拆杆等效法。首先拆除四面体基本可展单元机构的耦合约束链,将剩余部分视为一个并联机构,然后应用螺旋理论分析各输出节点的自由度数目及性质,进而构造各输出节点与定节点之间的等效串联运动链,最后复原拆除的耦合约束链得到四面体基本可展单元的等效机构,应用修正的G-K公式计算等效机构的自由度数目,并基于反螺旋理论分析等效机构的自由度性质,从而获得四面体基本可展单元的运动特性。根据四面体基本可展单元的等效机构及其组合方式对最小组合单元及大尺寸构架式可展天线机构的结构进行了化简,并根据其几何特征约束方程推导了最小组合单元及大尺寸构架式可展天线机构的自由度。建立了由27个四面体基本可展单元组成的构架式可展天线机构的仿真模型,对该机构的自由度进行了验证,结果表明提出的拆杆等效法求得的自由度正确,为进一步分析此类天线机构的运动学和动力学奠定了基础,同时为其他类型的空间多环耦合机构的自由度分析提供了一种新的思路。
- 许允斗刘文兰陈亮亮姚建涛赵永生朱佳龙
- 关键词：可展天线
- 偏馈式构架反射器的预滑动摩擦动态模型分析被引量：1
- 2016年
- 针对偏馈式构架反射器指向机构的摩擦效应提出了预滑动摩擦动态模型分析方法,为预测反射器结构响应状态提供了理论依据。首先,采用低频正弦扫频方法进行发射器结构的模态测试,结果表明在指向机构解锁状态和锁紧状态时,反射器结构基频的固有频率随激励幅值的增大而降低,非线性特征显著;其次,通过摩擦模型分析,本文首次提出反射器指向机构存在预摩擦状态,并给出了预摩擦状态的模型表达式,建立了反射器结构的非线性动力学模型;最后,对反射器结构预滑动摩擦动力学特性进行了模拟和对比验证,结果表明模拟分析得到的反射器结构基频变化规律与实测结果一致。
- 黄志荣董龙雷张静静赵建平朱佳龙
- 关键词：模态试验
