大范围运动细长柔性空间结构动力学特性分析

来源：计算力学学报杂志2015年第4期北京时间：

作者：赵国威,吴志刚

单位：大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 航空航天学院, 大连 116024

摘要：自由-自由边界无约束状态的细长柔性空间结构大范围运动时的动力学特性对整体结构运动分析和运动控制系统设计具有极其重要的作用.通过浮动坐标系建立结构的运动学关系;借助假设模态法对结构变形进行变量分离;利用Lagrange's方程建立了结构的刚柔耦合振动方程;再通过Rayleigh-Ritz法,以无大范围运动时的振型函数作为基本解组,得到了大范围运动影响下的结构振动特征方程,求解该方程得到了结构频率和振型.通过几组数值算例的对比分析,指出了非耦合模型和耦合模型下结构频率及振型之间的差异.

关键词：在轨搬运,浮动坐标系,刚柔耦合,自由-自由边界,假设模态法,Rayleigh-Ritz法,

基金资助：国家自然科学基金(11072044);高等学校博士学科点专项科研基金(20110041130001);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-11-0054)资助项目.