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Novel method of constructing generalized Hoberman sphere mechanisms based on deployment axes
Xuemin SUN, Yan-An YAO, Ruiming LI
《机械工程前沿(英文)》 2020年 第15卷 第1期 页码 89-99 doi: 10.1007/s11465-019-0567-5
关键词: deployable mechanism type II generalized angulated elements Hoberman sphere mechanism deployment axes constraint conditions
Design and experiment of a novel pneumatic soft arm based on a deployable origami exoskeleton
《机械工程前沿(英文)》 2023年 第18卷 第4期 doi: 10.1007/s11465-023-0770-2
关键词: pneumatic soft arm soft airbag deployable origami exoskeleton bistable characteristics cargo-loading capacity
基于Watt连杆的可重复使用运载火箭腿式可展开着陆机构——原理、原型设计和实验验证 Article
于海涛, 田保林, 闫振, 高海波, 张宏剑, 吴会强, 王英超, 石玉红, 邓宗全
《工程(英文)》 2023年 第20卷 第1期 页码 120-133 doi: 10.1016/j.eng.2022.05.015
可重复使用运载火箭是降低太空运输成本的一种新途径。着陆机构是可重复使用运载火箭的重要组成部分,起到着陆支撑和吸收冲击的作用。本文提出了一种新型的可展开着陆机构(LDLM)。采用Watt-II型六杆机构,利用连杆变分法得到优选构型。本文建立了多目标优化范式,使得可展开着陆机构具有着陆支撑区域大、轻量化、连杆内力合理等优点,在此基础上,利用多目标遗传算法(NSGA-II)进化算法得到了可展开式着陆机构设计的最优尺寸参数。本文研制了全功能可重复使用运载火箭缩比样机,通过集成重力控制的展开方案促进展开动作,避免全范围驱动,采用双重锁紧机构提高展开状态时结构的可靠性,采用多级铝蜂窝缓冲器提供可靠的减震性能。实验结果表明,所提出的可展开式着陆机构能够提供快速平稳的展开(持续时间小于1.5 s),且对舱体的姿态扰动较小(偏航和俯仰波动小于6°)。此外,该机构在0.2 m自由落体测试中提供了足够的冲击衰减(加速度峰值小于10g)。所提出的可展开着陆机构可作为未来可重复使用运载火箭潜在的腿式起落架替代方案。
关键词: 可重复使用运载火箭(RLV) 可展开机构 优化设计
Practical optimization of deployable and scissor-like structures using a fast GA method
M. SALAR, M. R. GHASEMI, B. DIZANGIAN
《结构与土木工程前沿(英文)》 2019年 第13卷 第3期 页码 557-568 doi: 10.1007/s11709-018-0497-z
关键词: optimization scissor-like structures deployable structures genetic algorithm ABAQUS
马小飞, 李团结, 马静雅, 王治易, 史创, 郑士昆, 崔琦峰, 李潇, 刘凡, 郭宏伟, 刘立武, 王作为, 李洋
《工程(英文)》 2022年 第17卷 第10期 页码 207-219 doi: 10.1016/j.eng.2022.04.013
可展开空间结构技术是一种实现航天器结构构型的方法,尤其是用于具有展开和折叠功能的空间结构。进入轨道后,空间结构从整流罩中释放、展开并定位。随着通信、遥感和导航卫星技术的发展,空间可展开结构已经成为空间科学和技术的前沿研究课题。本文总结了中国空间可展开结构的研究现状和发展趋势,包括:空间大型网状天线、空间太阳翼、深空探测用可展开结构等。从可展开机构设计、索膜结构找形方法、动力学分析、可靠性的环境适应性分析和验证等角度阐述了空间可展开结构的关键技术。最后,阐明了网状天线、太阳翼、可展开机构以及在轨调整、组装和建造等领域的未来技术发展和趋势。
“天问一号”火星探测中的大折展比形状记忆可展开子系统 Article
曾成均, 刘立武, 杜洋, 于淼, 辛晓洲, 刘天珍, 许培磊, 闫俣, 张豆, 戴雯煦, 兰鑫, 张风华, 王林林, 万雪, 边文凤, 刘彦菊, 冷劲松
《工程(英文)》 2023年 第28卷 第9期 页码 49-57 doi: 10.1016/j.eng.2023.01.005
“天问一号”火星探测器在深冷的太空环境中经过七个月的飞行到达火星轨道后,迫切需要对其局部状态和周围环境进行监测。针对这一问题,我们开发了一种具有大折展比的形状记忆聚合物复合材料柔性可展开子系统(SMPC-FDS),其包含一个摄像头和两个温度遥测点,用于监测火星轨道器的局部状态和深空环境。在此,我们将报告 SMPC-FDS 的开发、测试和成功应用情况。在到达火星遥感轨道之前,SMPC-FDS 被设计为具有高刚度的折叠状态,在到达火星轨道之后,它处于具有大包络的展开状态。从折叠状态到展开状态的转换是通过电加热形状记忆聚合物复合材料(SMPC)实现的,在这一过程中,SMPC-FDS 上的摄像头可以从多个角度捕捉轨道器的局部状态。此外,在通电过程中,SMPC-FDS上的温度遥测点可提供环境温度和SMPC温度变化的反馈信息。通过模拟火星在轨环境,从材料性能、结构动力学性能、热真空展开可行性等方面全面验证了SMPC-FDS的工程可靠性。自2020年7月23日“天问一号”火星探测器发射以来,已成功地从SMPC-FDS上的遥测点获取了其周围温度环境的科学数据,并拍摄了轨道器在轨状态照片。
关键词: 空间可展开结构 形状记忆聚合物复合材料 火星探测 温度遥测 在轨展开
Theory and method of mechanism system design
Huijun ZOU, Qinghua LIANG, Qing ZHANG
《机械工程前沿(英文)》 2010年 第5卷 第4期 页码 399-411 doi: 10.1007/s11465-010-0116-8
关键词: mechanism system creative design process model function solving model process action procedure mechanisms knowledge base principle of mechanism system composition
Formation mechanism and modeling of surface waviness in incremental sheet forming
《机械工程前沿(英文)》 2022年 第17卷 第2期 doi: 10.1007/s11465-022-0679-1
关键词: surface waviness incremental sheet forming numerical simulation formation mechanism deformation history
Autogenous healing mechanism of cement-based materials
《结构与土木工程前沿(英文)》 页码 948-963 doi: 10.1007/s11709-023-0960-3
关键词: autogenous healing cement-based materials healing mechanism aggregation effect
Optimal design of a linkage–cam mechanism-based redundantly actuated parallel manipulator
《机械工程前沿(英文)》 2021年 第16卷 第3期 页码 451-467 doi: 10.1007/s11465-021-0634-6
关键词: redundant actuation parallel manipulator linkage–cam mechanism Jacobian optimal design
Cryogenic minimum quantity lubrication machining: from mechanism to application
《机械工程前沿(英文)》 2021年 第16卷 第4期 页码 649-697 doi: 10.1007/s11465-021-0654-2
关键词: cryogenic minimum quantity lubrication (CMQL) cryogenic medium processing mode device application mechanism application effect
Review on mechanism and process of surface polishing using lasers
Arun KRISHNAN, Fengzhou FANG
《机械工程前沿(英文)》 2019年 第14卷 第3期 页码 299-319 doi: 10.1007/s11465-019-0535-0
关键词: laser polishing surface roughness process parameters mechanism
Creation and integration mechanism of instrumentation flexible developing system
Xiaoli XU, Qiushuang LIU
《机械工程前沿(英文)》 2011年 第6卷 第2期 页码 235-240 doi: 10.1007/s11465-011-0122-5
To solve many key technical problems during the development of modern instrumentation system integration and provide a new mode and fundamental technical equipment for the research and development (R&D) of modern instrumentation products, based on the concept of an instrumentation flexible developing system (IFDS), this paper discusses the creation and open flexible integration mechanism, perfects the integrated supporting environment and integrated system of the flexible interconnection, and constructs the new flexible integrated system. Based on the operation mechanism of the modern instrumentation developing system and the research and optimization of the rapid integration design method, the paper emphasizes the dynamic integrating method of multiple types of knowledge in a modern instrument R&D system, to effectively utilize the rich integrated resource and achieve rapid integration of the system. Applications show that the new IFDS can improve the integration level and efficiency of R&D of the modern instrumentation system, enforce the reliability of the system, shorten the R&D period, and reduce the development costs.
关键词: modern instrumentation developing flexible interconnection flexible integration mechanism rapid integration system dynamic integrating method
Mechanism and characterization of microplastic aging process: A review
《环境科学与工程前沿(英文)》 2023年 第17卷 第8期 doi: 10.1007/s11783-023-1700-6
● Methods for estimating the aging of environmental micro-plastics were highlighted.
关键词: Microplastics Aging Degradation Characterization Mechanism
《机械工程前沿(英文)》 2023年 第18卷 第2期 doi: 10.1007/s11465-022-0740-0
关键词: design synthesis parallel mechanism hybrid leg mechanism screw theory quadruped robot
标题 作者 时间 类型 操作
Novel method of constructing generalized Hoberman sphere mechanisms based on deployment axes
Xuemin SUN, Yan-An YAO, Ruiming LI
期刊论文
Practical optimization of deployable and scissor-like structures using a fast GA method
M. SALAR, M. R. GHASEMI, B. DIZANGIAN
期刊论文
“天问一号”火星探测中的大折展比形状记忆可展开子系统
曾成均, 刘立武, 杜洋, 于淼, 辛晓洲, 刘天珍, 许培磊, 闫俣, 张豆, 戴雯煦, 兰鑫, 张风华, 王林林, 万雪, 边文凤, 刘彦菊, 冷劲松
期刊论文
Creation and integration mechanism of instrumentation flexible developing system
Xiaoli XU, Qiushuang LIU
期刊论文