低重力模擬系統(tǒng)的設計.pdf

1、隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，從保證航天員和飛行器安全的角度出發(fā)，在外太空探測前，在地球上模擬外太空探測所面臨的各種環(huán)境就顯得非常重要。低重力模擬系統(tǒng)是為了在地球上模擬太空的低重力環(huán)境而搭建的實驗平臺，目的是使模擬器噴氣后的動力學行為與太空低重力環(huán)境下的行為相一致。由于傳統(tǒng)的水浮法和氣浮法都有局限性，因此低重力模擬環(huán)境采用的是主動懸吊法實現(xiàn)。
　　首先，闡述了低重力模擬系統(tǒng)的整體設計方案。針對吊艙質(zhì)量變化幅度大的特點，提出了機械裝置

2、和控制器采用三個檔位的方案；針對吊索出線點和在卷筒上纏繞半徑不變的指標要求，給出了機械裝置上的解決方案。
　　其次，針對低重力模擬系統(tǒng)對實時性和精度的要求，而且拉力控制精度和吊艙噴氣后吊索收放的實時響應性都是由拉力系統(tǒng)實現(xiàn)的特點，建立了拉力系統(tǒng)的緩沖機構模型和機電系統(tǒng)的模型，并且根據(jù)吊艙噴氣的動力學特性建立了系統(tǒng)的標稱模型。
　　再次，單獨分析了緩沖機構的特性，并對力傳感器、串口帶來的數(shù)據(jù)傳輸延時問題和等效彈性系數(shù)因為擺桿轉(zhuǎn)