电磁辅助式气浮恒力弹簧支架

电磁辅助式气浮恒力弹簧支架,涉及飞行器地面零重力模拟技术领域。本发明是为了使卫星模拟器能够提供六自由度的全方位三维空间模拟。本发明所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架,包括：恒力弹簧系统和电磁主动式恒力补偿系统,电磁主动式恒力补偿系统包括：直线电机和直线电机输出端力传感器。直线电机的芯轴首端通过直线电机输出端力传感器与恒力弹簧系统的滚轮支架下表面相连,直线电机输出端力传感器用于采集直线电机的输出力,直线电机位于恒力弹簧系统的主弹簧的内部、且二者轴线重合,直线电机的末端连接有预紧螺母,主弹簧的两端分别与滚轮支架的下表面和预紧螺母相接触。

2021-10-29

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一种基于气缸和气浮垫的模拟失重系统

本发明公开了一种基于气缸和气浮垫的模拟失重系统,包括底板、铰链安装机构、激振机构和气浮机构,铰链安装机构、气浮机构和激振机构沿一条直线依次安装在底板上；所述铰链安装机构用于固定被测铰链,所述铰链安装机构包括被测铰链、驱动转接板、铰链安装座、铰链安装座支撑块、轻质刚性杆和配重块,所述激振机构包括力传感器法兰、力传感器、激振杆、激振器、激振器安装座和激振器安装座支撑块,所述气浮机构包括气浮垫、气浮平台、活塞杆、活塞、气缸上端盖、气缸下端盖、气缸壁、限位杆和气浮机构底座,本发明使用气浮装置来模拟失重环境,减少了摩擦力的影响,使得测试结果更加准确。

2021-10-29

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一种一维转台地面试验用重力补偿装置

本发明涉及一种地面试验设备,尤其涉及一种一维转台地面试验用重力补偿装置,该装置包括锥形联轴器、气浮轴承、压力传感器以及安装平台；气浮轴承的定子与安装平台连接,气浮轴承的转子上装有压力传感器,压力传感器与一维转台的转子的下端通过锥形联轴器连接,一维转台的转子的上端用于安装外部负载。该设备的使用使得一维转台的角接触轴承不再受到外部载荷重力的影响,延长了角接触轴承的使用寿命,同时利用压力传感器能够准确的获悉气浮轴承用于抵消一维转台重力的反作用的大小,确保了地面试验的可靠性。

2021-10-22

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一种火星进入舱模型动载荷试验装置

本发明公开了一种火星进入舱模型动载荷试验装置,包括固定支杆,固定支杆包括相对的第一端和第二端,第一端用于与风洞中的风洞弯刀相连；支杆连接套,支杆连接套的一端与固定支杆的第二端连接,支杆连接套的另一端为中空结构；进入仓头盖,盖合在支杆连接套的另一端,并与支杆连接套构成容置空间；等频振动部件,等频振动部件包括内部梁和外部梁,内部梁位于容置空间中,外部梁位于容置空间外；激振器,激振器位于容置空间中,用于对内部梁施加激励,从而带动外部梁发生振动。本发明在模型内部完成固定测量传导工作,不会破坏飞行器的气动外形,该内部激励方式相较于外部激励的方式避免了对模型外部流场产生影响,使试验结果更准确。

2021-10-22

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双层结构的六自由度微重力试验系统

一种双层结构的六自由度微重力试验系统,解决了现有航天器地面试验中运动自由度不全面的问题,属于航天器地面试验领域。本发明采用双层结构,上层结构为完整的五自由度模拟器,下层结构为位移支撑平台,下层结构与上层结构之间为气浮平板,通过麦克纳姆轮主动驱动可实现对上层五自由度模拟器的位置跟踪,并且下层结构还具备竖向零重力补偿功能。通过以上的结构实现了航天器地面试验系统的六自由度微重力模拟,同时又通过下层结构的主动跟踪功能减少了附加质量。本发明适用于航天器六自由度地面零重力模拟试验,可满足高精度的动力学与运动学模拟试验要求。

2021-10-22

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极坐标跟踪式气浮滑轮导向配重悬吊微低重力模拟系统

极坐标跟踪式气浮滑轮导向配重悬吊微低重力模拟系统,涉及微低重力模拟技术领域。本发明是为了对带有挠性附件的模拟器进行充分的地面模拟试验。本发明摇臂的一端通过转轴与小龙门架上表面转动连接,摇臂导轨固定在大龙门架上表面,摇臂支座嵌在摇臂导轨上、且能够沿摇臂导轨移动,摇臂支座上表面转动连接有转动平台,摇臂的另一端搭载在转动平台上,N个重力悬吊装置均设置在摇臂上、且能够沿摇臂长度方向移动,每个重力悬吊装置的顶端均设有一个被动气浮平台,被动气浮平台与重力悬吊装置顶端之间充有气膜实现气浮连接,每个被动气浮平台下方均通过吊绳连接有一个相似吊架,相似吊架用于悬吊挠性附件。

2021-10-15

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一种基于电磁辅助式恒力弹簧支架的恒力控制方法

一种基于电磁辅助式恒力弹簧支架的恒力控制方法,涉及航天器地面零重力模拟技术领域。本发明是为了解决目前地面零重力模拟当中,纵向模拟难度大、且模拟精度低的问题。本发明所述的一种基于电磁辅助式恒力弹簧支架的恒力控制方法,利用BP神经网络建立恒力弹簧支架的输出力辨识模型,通过测量恒力弹簧支架的位置、速度、加速度即可实现对恒力弹簧支架输出力的辨识,并对辨识输出力进行修正。BP神经网络能够减少PID的误差范围,提高PID的稳定性,同时PID也能够提高BP神经网络辨识后的控制精度。本发明在提高电磁辅助式恒力弹簧支架的恒力输出精度的同时,还能够实现高精度的竖向重力补偿,提高航天器地面模拟的真实度。

2021-10-12

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哑铃形气浮滑轮纵向重力补偿装置

哑铃形气浮滑轮纵向重力补偿装置,涉及飞行器地面零重力模拟领域。解决了现有技术中由于采用传统圆柱形气浮滑轮结构原因,导致零重力模拟装置承载能力差的问题。本发明中每个哑铃形气浮滑轮机构包括哑铃形气浮滑轮和挂绳,且挂绳挂设在哑铃形气浮滑轮上,挂绳的一端与配重框的下部固定连接,挂绳的另一端与随动框的下部固定连接；N个哑铃形气浮滑轮沿周向均匀布设在支撑基座的顶端面上；哑铃形气浮滑轮通过气浮润滑的方式实现气浮滑轮近似无摩擦的转动,通过调节配重的重量实现气浮滑轮两端的配重端和随动端达到平衡,进而实现随动端的重力补偿。本发明主要用于空间机构对接、抓捕等动力学方面的地面模拟。

2021-10-08

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地面变质心零重力模拟装置及模拟方法

地面变质心零重力模拟装置及模拟方法,解决了现有微重力模拟装置影响太空装置性能的问题,属于太空的地面零重力模拟领域。本发明基座上放置球形气浮轴承座；球形气浮轴承座支撑球形气浮轴承转子,在中平台与球形气浮轴承转子之间形成一层气膜,使中平台气浮起来；中平台、下平台、Z方向运动模组、直线模组固定平台、XY方向运动模组、上平台依次从下至上连接；质心敏感元件和机械臂连杆设置在上平台上；控制器根据质心敏感元件检测到的质心的变化,控制XY方向运动模组、Z方向运动模组及球形气浮轴承转子喷气,使所述一体件的质心移动至球形气浮轴承转子的中心,实现质心调节。

2021-10-08

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一种被动自适应分布式人体重力卸载系统

本发明公开了一种被动自适应分布式人体重力卸载系统,针对人体连续质量特征进行模块化分级,主体采用二自由气浮平台、剪刀式主恒力系统与自适应分布式人体重力卸载系统相结合的纯被动机构。通过二自由气浮平台采用气浮导轨实现人体整体的水平二自由度大范围运动；通过剪刀机构与零刚度机构的串联形成的剪刀式主恒力系统,在竖直方向上提供大范围的竖直运动及恒定的卸载力；自适应分布式人体重力卸载系统采用树形分叉零刚度结构结合剪刀式副恒力系统实现人体四肢躯干的局部多自由度运动,采用多点分布式重力卸载的策略,有效降低宇航员训练时的附加关节力,及触发肌肉力量,提高了宇航员微低重力模拟训练的真实度和沉浸感。

2021-10-08

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