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原文传递一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台

专利名称：	一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台
摘要：	本发明涉及航天器冲击试验模拟技术领域，具体公开一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，包括悬吊框架、摆长调节机构、冲击载荷承受装置、等效力模拟装置、滚轮装置、冲击动力装置以及通过控制通电和断电分别进行吸附和释放工作的电磁吸附装置，通过吸附机构的吸附力将冲击动力装置附着在设于冲击载荷承受装置侧端的太阳能板上。本发明具备多阶模态耦合振动解耦分析能力和微重力环境模拟能力，具有高精度、结构巧妙和可动态调节的特点，结合带有无感吸附功能的冲击动力装置，该平台能够实现对太空环境下大尺寸太阳能板复杂多阶模态耦合振动的模拟以及微重力环境下冲击动力装置无感着陆的模拟。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京航空航天大学
发明人：	田威;廖文和;叶佳轩;缪云飞;段晋军;李炳锐;陈子超
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-09T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-14T00:00:00+0800
申请号：	CN202310995884.8
公开号：	CN117048860A
代理机构：	南京有岸知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	王磊
分类号：	B64G7/00;G01M7/08;B;G;B64;G01;B64G;G01M;B64G7;G01M7;B64G7/00;G01M7/08
申请人地址：	210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号
主权项：	1.一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，包括：具有固定连接悬吊钢丝（1）的悬吊框架（2）、用以控制设于竖向立柱（3）上线定位板（43）高度的摆长调节机构（4）、通过调节砝码（52）的数量控制被撞击装置总质量的冲击载荷承受装置（5）、沿水平方向振动的等效力模拟装置（6）、设在冲击悬吊支架（85）上的滚轮装置（7）、在重力和悬吊钢丝（1）拉力作用下带动滚轮装置（7）沿着冲击悬吊支架（85）的直线方向做往复运动的冲击动力装置（8）、以及通过控制通电和断电分别进行吸附和释放工作的电磁吸附装置（9），所述冲击动力装置（8）的侧端设有吸附机构（81），通过吸附机构（81）的吸附力将冲击动力装置（8）附着在设于冲击载荷承受装置（5）侧端的太阳能板（51）上。 2.根据权利要求1所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述摆长调节机构（4）包括导向杆（41）、锁紧定位板（42）以及线定位板（43），在竖向立柱（3）外侧的顶部及中部分别安装有第一固定板（44），每侧上下两个第一固定板（44）之间通过螺栓安装有锁紧定位板（42），所述锁紧定位板（42）上刻有标尺且其内侧面上通过螺栓对称安装有一组导向杆（41），在两根相邻的导向杆（41）上采用无油衬套套设安装有线定位板（43），所述悬吊钢丝（1）通过螺栓对称悬挂于悬吊框架（2）上的水平悬吊挂座（45）上，并穿过线定位板（43）的两端且通过螺栓固定于冲击载荷承受装置（5）顶部的固定挂座上。 3.根据权利要求1所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述冲击载荷承受装置（5）包括太阳能板（51）、砝码（52）、砝码支撑框架（53），所述砝码支撑框架（53）的侧端面通过螺栓固定连接有安装板（54），所述安装板（54）上设有配套的太阳能板（51），所述砝码支撑框架（53）底部还设有底板（55），底板（55）上设有安置柱（56），多个所述砝码（52）套设于所述安置柱（56）上用以控制砝码（52）的数量，所述砝码支撑框架（53）一侧通过螺栓上下各安装有第二固定板（57）。 4.根据权利要求1所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述等效力模拟装置（6）包括固定连接于冲击载荷承受装置（5）侧端的水平导向轴（62）、可转动安装于水平导向轴（62）下方的定位旋转轴（61），以及套设于水平导向轴（62）上的压缩弹簧（63），所述水平导向轴（62）上靠近所述冲击载荷承受装置（5）一端设有用以抵接压缩弹簧（63）和转动连接定位旋转轴（61）的水平衬套安装座（621）。 5.根据权利要求4所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述等效力模拟装置（6）还包括垂直导向轴（64），所述砝码支撑框架（53）的第二固定板（57）上设有用于安装垂直导向轴（64）的导向轴支座（643），所述垂直导向轴（64）安装于上下两个导向轴支座（643）之间，所述垂直导向轴（64）上套设有呈Y型的用以连接垂直导向轴（64）和水平导向轴（62）的垂直衬套安装座（641），所述垂直衬套安装座（641）的上下端面均设置有套设于垂直导向轴（64）上的垂直衬套（642），所述的水平导向轴（62）一端安装于垂直衬套安装座（641）的水平接口处，另一端设有水平移动限位块（622），所述压缩弹簧（63）和水平衬套安装座（621）之间还套设有水平衬套（623），所述定位旋转轴（61）设置于旋转轴支座（611）内，所述旋转轴支座（611）安装在设于竖向立柱（3）上的第三固定板（612）上。 6.根据权利要求1所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述滚轮装置（7）包括移动滚轮（71）、负载安装轴（72）、负载旋转轴（73）、负载安装座（74）、负载安装板（75）和安装块（76），所述冲击悬吊支架（85）的顶部设有吊装轨道（711）作为移动滚轮（71）的移动通道，所述的移动滚轮（71）安装于吊装轨道（711）内部，其两侧在设定位置安装有滚轮限位橡胶（712），所述的负载安装轴（72）安装于移动滚轮（71）内部用以连接移动滚轮（71）和负载旋转轴（73），所述负载旋转轴（73）通过负载安装座（74）两端的凸块（741）可活动卡接在负载安装板（75）的滑槽通道（751）里，所述负载安装板（75）的两端通过螺栓安装有用于连接悬吊钢丝（1）的安装块（76），所述悬吊钢丝（1）末端通过编结方式连接在冲击动力装置（8）上。 7.根据权利要求1所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述冲击动力装置（8）还包括缓冲机构（82）、万向阻尼球头（83）和负载机构（84），所述缓冲机构（82）包括下支撑件（821）、缓冲腔（822）、拉簧（823）、伸缩杆（824）以及上支撑件（825），所述下支撑件（821）和上支撑件（825）分别固定安装在吸附机构（81）内侧端和负载机构（84）外侧端上，多个所述拉簧（823）呈圆周状分布在下支撑件（821）和上支撑件（825）之间，所述上支撑件（825）的下方设有缓冲腔（822），所述缓冲腔（822）内部采用可压溃材料吸能缓冲，所述缓冲腔（822）的下方通过内部卡槽与伸缩杆（824）配合安装，所述伸缩杆（824）的下方通过M10内六角螺钉与万向阻尼球头（83）铰接。 8.根据权利要求1所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述电磁吸附装置（9）包括设在冲击悬吊支架（85）上的磁吸板（93）、设在负载机构（84）末端的金属构件（92）、固定设在金属构件（92）的侧端且与所述磁吸板（93）通电时磁性连接的电磁铁（91），以及可编程直流稳压电源，所述金属构件（92）具体型号为45号钢板，所述电磁吸附装置（9）通过外界可编程直流稳压电源，将输入的220V交流电转换成24V直流电输出，为所述电磁铁（91）供电。 9.根据权利要求1所述的一种悬吊式等效试验冲击的多信息测量微重力模拟平台，其特征在于，所述竖向立柱（3）的底部对称设有与之相互配合滑动的主基座（10），所述主基座（10）与竖向立柱（3）之间通过斜向加固柱（11）固定连接，所述竖向立柱（3）中间段还设有横向加固柱（12）。
所属类别：	发明专利