適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置的制造方法
【專利摘要】適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，涉及航天技術領域，解決現(xiàn)有太陽帆板展開時，由于受到火工沖擊而引起器件損傷，進而導致衛(wèi)星運行的安全性和可靠性差等問題，由蜂窩夾層板和阻尼器組成；蜂窩夾層板包括上面板、下面板以及蜂窩芯，蜂窩芯設置在上面板和所述下面板之間，蜂窩夾層板上靠近邊緣處留有阻尼器的安裝孔，阻尼器設置在安裝孔中。本發(fā)明可直接串聯(lián)在太陽帆板壓緊釋放機構和衛(wèi)星單機安裝板之間，不需要大規(guī)模改變太陽帆板和壓緊釋放機構的機構，并且在能保證具有優(yōu)良的強度和剛度特性，并滿足太陽帆板的安裝精度和剛度要求，降低產(chǎn)生的多余物對空間載荷產(chǎn)生的不利影響下，提高了吸收或隔離沖擊的能力。
【專利說明】
適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及航天技術領域，具體涉及一種沖擊減振技術，尤其涉及一種適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置。
【背景技術】
[0002]太陽帆板通常由壓緊釋放機構進行展開。展開時，受到來源于火工品爆炸產(chǎn)生的沖擊。這種沖擊會引起敏感元器件的失靈和脆性材料的沖擊損傷、甚至衛(wèi)星姿態(tài)的不穩(wěn)定。為保證衛(wèi)星運行的安全與可靠，應降低單機安裝板和太陽帆板所受的火工沖擊，因此，有必要設計一種適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，對沖擊進行隔離和吸收。且該沖擊減振裝置能適應衛(wèi)星的較小的設計空間、較低的重量和成熟上天材料等特點。同時，沖擊減振裝置也需要保證對應位置的安裝剛度、強度和精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決現(xiàn)有太陽帆板展開時，由于受到火工沖擊而引起器件損傷，進而導致衛(wèi)星運行的安全性和可靠性差等問題，提供一種適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置。
[0004]適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，用于安裝在太陽帆板壓緊釋放機構和衛(wèi)星單機安裝板之間；該減振裝置包括蜂窩夾層板和阻尼器;所述蜂窩夾層板包括上面板、下面板以及設置在所述上面板和下面板之間的蜂窩芯，所述阻尼器通過蜂窩夾層板上的阻尼器安裝孔安裝固定。
[0005]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，在能保證具有優(yōu)良的強度和剛度特性，并滿足太陽帆板的安裝精度和剛度要求，降低產(chǎn)生的多余物對空間載荷產(chǎn)生的不利影響下的同時，達到了較高的沖擊減振效率，可靠抑制了太陽帆板展開時，由火工品產(chǎn)生的沖擊在衛(wèi)星單機安裝板和太陽帆板法線方向上沖擊的傳遞，保證了衛(wèi)星單機安裝板上各部件安全工作的沖擊環(huán)境，具有以下優(yōu)點:
[0006](I)具有優(yōu)良的強度和剛度特性，能滿足太陽帆板的安裝精度和剛度要求，保證了太陽帆板的穩(wěn)定性；
[0007](2)構型簡單，采用成熟上天材料，具有良好的吸收和隔離沖擊的能力，沖擊減振效率高。
[0008](3)可靠性高、壽命長、安裝簡單，可直接串聯(lián)在太陽帆板壓緊釋放機構和衛(wèi)星單機安裝板之間，不需要大規(guī)模改變太陽帆板和壓緊釋放機構的結構，提高了吸收或隔離沖擊的能力。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置的結構示意圖；
[0010]圖2為圖1的俯視圖。
【具體實施方式】
[0011]【具體實施方式】一、結合圖1和圖2說明本實施方式，適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，用于安裝在太陽帆板壓緊釋放機構和衛(wèi)星單機安裝板之間，包括蜂窩夾層板和阻尼器4，蜂窩夾層板包括上面板1、下面板2以及設置在上面板I與下面板2之間的蜂窩芯3，并通過膠黏劑粘貼而成，阻尼器4為同規(guī)格阻尼器，蜂窩夾層板上設置有螺紋安裝孔5，蜂窩夾層板上靠近邊緣處留有阻尼器安裝孔6，所述阻尼器4設置在阻尼器安裝孔6中。
[0012]本實施方式所述的蜂窩芯3包括各類規(guī)格的蜂窩結構，蜂窩芯3的材料可以為鋁蜂窩芯、芳綸(Nomex)紙蜂窩芯、玻璃鋼蜂窩芯等;所述蜂窩芯3的幾何形狀可以為六邊形、矩形、菱形、三角形、正弦曲線形或有加強帶六邊形等。所述的蜂窩芯3結構內(nèi)部可進行隨機或規(guī)則的實體填充，填充材料可為橡膠。
[0013]本實施方式中所述的上面板I與所述下面板2材料可以為玻璃布復合材料、碳纖維復合材料、凱夫拉纖維復合材料、鋁合金等。
[0014]本實施方式所述的阻尼器4包括各類阻尼器如彈簧阻尼器、黏滯阻尼器、渦流阻尼器、半主動式阻尼器等。
[0015]本實施方式所述的蜂窩夾層板上面板I與太陽帆板壓緊釋放機構通過螺釘與固定座固定，下面板2與衛(wèi)星單機安裝板接觸。所述的阻尼器長度大于蜂窩夾層板厚度，阻尼器下端與衛(wèi)星單機安裝板接觸，上端多余部分置于太陽帆板壓緊釋放機構固定座的安裝孔中，并緊密固定。在所述蜂窩夾層板和所述阻尼器固定時，所述沖擊減振裝置隨承載的壓緊釋放機構固定座一起產(chǎn)生沖擊微幅位移。
[0016]【具體實施方式】二、本實施方式為【具體實施方式】一所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置的安裝方法:該安裝方法由以下步驟實現(xiàn):
[0017]步驟一、將蜂窩夾層板置于衛(wèi)星單機安裝板上太陽帆板壓緊點處，依次將衛(wèi)星單機安裝板、蜂窩夾層板、壓緊釋放機構固定座通過螺釘緊固連接；
[0018]步驟二、將四個阻尼器4置于阻尼器安裝孔內(nèi)，阻尼器4底部與衛(wèi)星單機安裝板接觸，頂部與壓緊釋放機構固定座通過螺釘進行固定。
[0019]本實施方式中的沖擊減振裝置的包絡尺寸可以根據(jù)約束進行調(diào)整。不限于蜂窩夾層板的類型與阻尼器的數(shù)量和類型。在較小的設計空間內(nèi)，采用蜂窩夾層板減振，可以在保證沖擊減振效率的同時，滿足太陽帆板的安裝精度和裝配剛度、強度的要求。沖擊減振裝置存在柔性吸能和剛性隔離兩種方式，但主要以柔性吸能為主。通過調(diào)整蜂窩夾層板和阻尼器4的規(guī)格尺寸，可設計達到最大沖擊減振效果的沖擊減振裝置。
[0020]本實施方式所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置綜合了柔性吸能法和剛性隔離法的優(yōu)點，蜂窩夾層板在沖擊載荷作用下，蜂窩芯的壓潰變形吸收了較大的能量，其上下面板也吸收了部分能量，相當于在設備和沖擊源之間設計了一個低頻單自由度系統(tǒng)，形成一個低通濾波器，從而通過結構的變形吸收高頻沖擊載荷的能量。同時由于面板和蜂窩芯子的材料不同，界面的機械阻抗不匹配，使沖擊波過界面時發(fā)生反射而降低沖擊的能量。
[0021 ]本實施方式所述的沖擊減振裝置的減少沖擊的方式具體體現(xiàn)在，蜂窩夾層板可以在蜂窩軸向方向上被壓潰，阻尼器可以在蜂窩軸向方向上提供阻尼和一定的剛度。在受到?jīng)_擊載荷時，沖擊減振裝置隨承載的壓緊釋放機構固定座一起產(chǎn)生沖擊微幅位移。所述阻尼器起到復位作用，在所述蜂窩夾層板被壓潰時，復位壓緊釋放機構，以防止其成為一個振動源。
[0022]本實施方式所述的沖擊減振裝置與衛(wèi)星單機安裝板和壓緊釋放機構固定座通過緊配合裝配，在保證蜂窩夾層板不產(chǎn)生壓潰的前提下，以緊配合實施裝配，可保證足夠的剛度。
[0023]本實施方式具有結構設計簡單，有良好的設計適應性、實現(xiàn)經(jīng)濟性和裝配工藝性，具備可擴展性強、可靠性高、裝配便捷、使用方便等優(yōu)點。
【主權項】
1.適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，用于安裝在太陽帆板壓緊釋放機構和衛(wèi)星單機安裝板之間；其特征是，該減振裝置包括蜂窩夾層板和阻尼器4;所述蜂窩夾層板包括上面板1、下面板2以及設置在所述上面板I和下面板2之間的蜂窩芯3，所述阻尼器4通過蜂窩夾層板上的阻尼器安裝孔6安裝固定。2.根據(jù)權利要求1所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述蜂窩芯3通過膠黏劑粘貼在上面板I和下面板之間。3.根據(jù)權利要求2所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述蜂窩芯3的材料為鋁、芳綸紙或玻璃鋼中任意一種。4.根據(jù)權利要求3所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述蜂窩芯3的形狀為六邊形、矩形、菱形、三角形、正弦曲線形或有加強帶六邊形。5.根據(jù)權利要求4所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述蜂窩芯3的內(nèi)部可進行隨機或規(guī)則的實體填充。6.根據(jù)權利要求5所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述蜂窩芯3的內(nèi)部填充的材料為蜂窩同種材料，橡膠或金屬顆粒。7.根據(jù)權利要求1所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述蜂窩夾層板的上面板I與壓緊釋放機構固定座固定，下面板2與衛(wèi)星單機安裝板固定。8.根據(jù)權利要求1至7任意一項所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述上面板I與下面板2的材料為玻璃布復合材料、碳纖維復合材料、凱夫拉纖維復合材料或招合金中的任意一種。9.根據(jù)權利要求8所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述阻尼器4的長度大于蜂窩夾層板的厚度。10.根據(jù)權利要求9所述的適用于太陽帆板展開的沖擊減振裝置，其特征在于，所述阻尼器4為彈簧阻尼器、黏滯阻尼器、渦流阻尼器或半主動式阻尼器中的任意一種。
【文檔編號】F16F7/12GK105909714SQ201610243642
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】谷松, 姜姝羽, 陳善搏, 譚陸洋, 楊林, 高飛
【申請人】長光衛(wèi)星技術有限公司