Zhonghong LI (M, 13–15)

Degree: M.S.

Major: Mechanical Design and Theory

Thesis Title: Dynamic modeling and analysis of transmission mechanism with joint clearances for air rudder (考虑铰链间隙的空气舵传动机构动力学建模及分析)

  1. 基于协调接触的几何约束和弹性基础模型,建立了适用于小间隙、大力载的轴孔径向静态接触模型,并通过轴孔压缩实验验证了模型的准确性。根据轴孔静态接触刚度,建立了回转铰链径向静态接触模型,并通过铰链压缩实验验证了模型的正确性,为铰链碰撞中法向接触碰撞力的确定提供了理论依据。
  2. 在铰链静态接触模型的基础上,利用非线性弹簧阻尼模型,建立了铰链法向接触碰撞力模型。通过开展铰链轴孔碰撞算例分析,验证了法向接触碰撞力模型的有效性和正确性。该模型合理地描述了碰撞过程中的冲击和能量耗散,为间隙回转铰链的碰撞动力学分析提供了力学基础。
  3. 采用矢量法建立了铰链接触判别式。基于MLSD间隙模型,通过引入接触判别式和虚拟质点,建立了单个铰链碰撞动力学模型。通过开展含单铰的单摆运动分析,验证了碰撞动力学模型的有效性。单铰碰撞动力学模型可以进一步拓展到传动机构的动力学分析中。
  4. 针对某空气舵传动机构,引入单铰碰撞动力学模型,建立了考虑多个回转铰链间隙的传动机构动力学方程,并构建了Simulink仿真求解模型。研制了传动机构综合测试系统,通过动力学实验验证了传动机构间隙动力学模型的准确性,实验结果表明了考虑回转铰链间隙的动力学模型能更加准确地描述传动机构在工作状态下的动力学特性。

Publication:

  • 全齐全*, 滑宇翔, 李忠洪, 范文洋, 姜生元, 邓宗全, “月面钻取采样回转齿轮副啮合生热试验研究,” 宇航学报, vol. 37, no. 10, pp. 1255–1262, 2016.

Project:

  1. 2013年10月至2013年12月,参与横向课题:舵运动机构工程化设计
  2. 2014年8月至2015年7月,参与横向课题:Flap舵机构多方案原理样机研制和刚度试验