کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5472074 1519913 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermal shock induced dynamics of a spacecraft with a flexible deploying boom
ترجمه فارسی عنوان
شوک حرارتی ناشی از پویایی یک فضاپیما با رونق انعطاف پذیر است
کلمات کلیدی
پرتو محوری ارتعاشات ناشی از حرارتی، شکل مختصات گره مطلق، اتصال سفت و سخت انعطاف پذیر،
ترجمه چکیده
پویایی در روند استفاده از رونق قابل انعطاف قابل گسترش به عنوان یک ساختار قابل انعطاف در فضاپیمای مورد مطالعه است. برای تعیین ارتعاشات القا شده توسط گرما از شیب تابشی خورشیدی، یک عنصر پرتو حرارتی دینامیکی محوری بر اساس فرمول هماهنگی قطعی مطلق که قادر به دقیق جابجایی بزرگ، چرخش و تغییر شکل بدن انعطاف پذیر است، ارائه شده است . برای تشکیل نیروهای کششی از عنصر پرتو متغیر طول، روش مکانیکی افزایش یافته است که می تواند اثر قفل شدن پواسون را از بین ببرد و با توجه به تغییر شکل اتصالات تنش خمشی-پیچشی. بدنه اصلی فضاپیمای، به عنوان یک بدن سفت و سخت، با استفاده از روش مختصات طبیعی توصیف می شود. در معادلات حرارتی غیرمستقیم حرارتی پویا سیستم چند منظوره انعطاف پذیر، ماتریس جرم یک نوع زمانی است و یک ماتریس شبه مجهول که بدون انرژی واقعی است و ماتریس هدایت حرارتی است که نسبت به سرعت حرکت و تعداد از عنصر پرتو ایجاد شده است. نتایج عددی پاسخهای پویا و حرارتی فضاپیمای نوری و چرخشی را به ترتیب نشان می دهند و نشان می دهند که شوک حرارتی تأثیر قابل توجهی بر دینامیک فضاپیماها دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
چکیده انگلیسی
The dynamics in the process of deployment of a flexible extendible boom as a deployable structure on the spacecraft is studied. For determining the thermally induced vibrations of the boom subjected to an incident solar heat flux, an axially moving thermal-dynamic beam element based on the absolute nodal coordinate formulation which is able to precisely describe the large displacement, rotation and deformation of flexible body is presented. For the elastic forces formulation of variable-length beam element, the enhanced continuum mechanics approach is adopted, which can eliminate the Poisson locking effect, and take into account the tension-bending-torsion coupling deformations. The main body of the spacecraft, modeled as a rigid body, is described using the natural coordinates method. In the derived nonlinear thermal-dynamic equations of rigid-flexible multibody system, the mass matrix is time-variant, and a pseudo damping matrix which is without actual energy dissipation, and a heat conduction matrix which is relative to the moving speed and the number of beam element are arisen. Numerical results give the dynamic and thermal responses of the nonrotating and spinning spacecraft, respectively, and show that thermal shock has a significant influence on the dynamics of spacecraft.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Astronautica - Volume 141, December 2017, Pages 123-131
نویسندگان
, , , ,