3月26日下午,南京航空航天大学孙加亮老师应51吃瓜网
邀请在线上作题为“空间充气式共机架系统动力学与振动控制”的学术报告,相关专业师生参会。
报告开篇,孙加亮副教授指出,光学合成孔径技术凭借高分辨率成像优势,广泛应用于地球观测、深空探测等重大航天工程,而高精度支撑结构是保障成像质量的核心。他重点介绍了空间充气式共机架这一新型空间结构,该结构可在轨充气展开,拥有折展比大、比强度高、轻量化等突出优势,能完美适配光学合成孔径成像系统的支撑需求,是当前空间可展开结构领域的重点研究方向。
针对该结构的动力学核心问题,孙加亮副教授团队结合其柔性薄膜与刚性节点耦合的特性,建立刚-柔耦合多体系统动力学模型,并结合真实在轨复杂环境,开展结构自旋动力学响应仿真分析。仿真结果表明,结构在轨振动会直接影响光学载荷稳定性,无法满足高精度成像要求,因此针对性振动抑制技术研究是该结构工程化应用的关键。
围绕振动控制难题,团队从被动优化与主动控制入手,提出三项核心减振方案:一是通过结构动力学拓扑优化,从源头提升结构抗振性能;二是设计周期性超结构吸振单元,实现宽频被动减振;三是采用控制力矩陀螺主动控制,精准抵消在轨振动。三项技术互补,形成完整的振动抑制体系。
报告最后,孙加亮副教授提到,团队通过有限元仿真计算与地面实验双重验证,证实上述三项减振方法切实可行、效果显著,能够满足光学成像的高精度稳定要求,相关成果为该类空间结构的工程设计与在轨应用提供了重要理论与技术支撑。
互动环节,与会师生围绕动力学建模、减振单元设计、主动控制适配性等问题踊跃提问,孙加亮副教授逐一细致解答,分享科研经验,现场学术交流氛围浓厚。整场报告内容凝练、专业性强,为参会师生带来了前沿学术启发。(通讯员:徐文静)

线上报告

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