用于评估大型柔性天线压电主动控制方案的动力学建模与分析方法
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摘要
随着未来带大口径SAR天线的成像卫星的研制,天线成像质量对振动十分敏感,整星是十分典型的大惯量低频刚柔耦合系统。通过地面固支条件试验,在展开臂臂杆上粘贴压电纤维复合材料进行主动振动控制,具有较好的振动衰减效果。本文从整星层面出发,研究了基于压电材料的天线臂主动振动控制技术在整星浮动条件下的工作性能。首先,将展开臂和环形天线作为子结构处理,建立了复合柔性动力学模型,用于分析展开臂和环形天线各自阻尼特征对整星振动传递的影响;其次,将压电材料应力等价为内力矩,将应变等价为位移差分,建立了展开臂主动振动控制模型;最后,在频域和时域,分析了展开臂主动振动控制方案的有效性。所给出的建模与分析方法简单实用,便于工程应用,可以用于评估大型柔性天线压电主动控制方案的有效性,天线主动振动控制效果分析。
引文