彈簧驅(qū)動空間可展桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析理論研究.pdf

1、可展結(jié)構(gòu)是近四十年內(nèi)發(fā)展起來的一種新型結(jié)構(gòu),地宇航、建筑結(jié)構(gòu)和軍事工程等領(lǐng)域起著重要作用.該文對彈簧驅(qū)動可展桁架結(jié)構(gòu)的設(shè)計和分析理論進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究.首先討論了結(jié)構(gòu)的可展條件和桿系結(jié)構(gòu)展開基本單元的體系判別.給出了五種八面體及其派生桁架單元,研究了它們的基本結(jié)構(gòu)特征,分析了這些單元所構(gòu)造展開單元機(jī)構(gòu)特性、工作機(jī)理和幾何特性.總結(jié)了展開結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理和方法,闡述了主要結(jié)構(gòu)技術(shù)指標(biāo),概括了設(shè)計步驟.展開結(jié)構(gòu)具有與其它結(jié)構(gòu)不同的特性,

2、該文推導(dǎo)了這種展開結(jié)構(gòu)的兩種宏單元結(jié)構(gòu)分析的平衡、協(xié)調(diào)、柔度和剛度矩陣.通過矩陣縮減形成單元的壓縮矩陣,推導(dǎo)出應(yīng)力和位移的分析列式.并對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力特性分析、模態(tài)分析、頻率響應(yīng)分析.采用笛卡爾坐標(biāo)系下節(jié)點自然坐標(biāo)系為未知量,利用Lagrange方法建立系統(tǒng)的展開過程分析動力學(xué)模型,推導(dǎo)了節(jié)點坐標(biāo)表示的構(gòu)架可展結(jié)構(gòu)的等效質(zhì)量矩陣;根據(jù)應(yīng)用于剛體的達(dá)朗貝爾原理拉格朗日形式建立了基本動力學(xué)方程.研究了非線笥結(jié)構(gòu)分析廣義增量算法在臨界點與非臨