带预紧力柔性附件空间组合体在轨载荷分析

摘要

为完成特定飞行任务组建的空间组合体,携带有多个大型柔性附件,其在设计上往往通过初始预紧力来提供结构刚度.柔性附件展开长度与组合体主结构相比可以大到几倍以上,在轨道机动、对接等过程中,承受较大载荷,需开展在轨载荷分析,以确保柔性附件结构设计合理.空间组合体结构复杂、计算自由度多、预紧力非线性等原因,开展全模型在轨载荷分析计算复杂,对计算机资源要求高,工程实现难度大.通过提出含预紧力柔性附件线性化简化方法,基于NASTRAN分析软件,实现将含预紧力的复杂组合体高维度非线性瞬态分析问题,转化为低维度线性瞬态求解,并以某典型空间组合体为例,采用线性和非线性方法进行仿真,分析结果吻合度较好,验证了含预紧力柔性附件线性化简化的有效性.