基于拓扑优化的卫星铰链机构设计  

Study On Topology Optimization Of Satellite Hinge Mechanism

作　　者：张华 杜三虎 肖余之 

机构地区：[1]上海市空间飞行器机构重点实验室,上海201108 [2]上海宇航系统工程研究所,上海201108

出　　处：《机械设计与研究》2012年第5期10-14,共5页Machine Design And Research

基　　金：上海市科学技术委员会资助项目(06dz22105)

摘　　要：针对某卫星天线铰链机构的超重问题,采用变密度优化设计方法,对铰链机构开展了拓扑结构优化。文章对比分析了优化前后的铰链机构刚度情况,优化后的铰链拓扑结构在满足刚度要求的约束条件下,质量相比初始状态减轻了22.6%,同时后续的力学试验结果也验证拓扑优化后的铰链结构能承受确定的力学环境载荷。计算分析结果表明优化后的拓扑结构有效解决了铰链机构重量的超标问题。In the paper the structure of satellite mechanism hinge is optimized with variable density method.Comparing the stiffness of pre/post optimized hinge,the results indicate that new topological structure reduced the weight,but its stiffness meets the requirement yet,which reduces the development cost of the product and solves the problem of weight beyond the index.

关 键 词：铰链机构 拓扑优化 变密度法 减重 

分 类 号：V19[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]