航天器结构与机构题库及答案(3)

驱动相关部件转动，如太阳翼驱动机构。②间歇工作机构：在航天器整个寿命期内间歇地工作，如天线指向机构、光学系统指向机构、可伸缩太阳翼等。

《航天器结构与机构》课程的题库以及参考答案,知识还是挺全面的

7.7 有些机构可以兼有以下两个功能：（1）释放和展开；（2）连接和展开；（3）释放和指向；（4）连接和释放。

7.8 在机构润滑中采用固体润滑的主要原因是什么？P351

固体润滑：可耐高的载荷；有较宽的使用温度范围；可以在高真空、低温和强辐射等特殊空间环境条件下工作。而真空环境中，气体润滑会出现两个问题：气体润滑效应消失、润滑剂蒸发。

7.9 一般说，采用弹簧作为驱动装置动力的最主要缺点是什么？

冲击载荷比较严重，释放过程难以控制

7.10 航天器机构的润滑是机构中的什么问题？

秦礼：润滑是航天器机构中所特有的一个设计问题，而不是设计完成最后才考虑的材料工艺问题；在航天器机构设计中必须包括必要的润滑措施，保证机构的设计不依靠对摩擦系数的控制；对采取的润滑材料、润滑工艺和润滑系统必须进行充分的验证，以保证其性能的一致性和对空间环境的适应性；应该根据机构的工作环境和工作寿命进行充分的地面试验。P349

原答案：（1）设计问题；（2）材料问题；（3）制造工艺问题；（4）使用维护问题。

7.11 航天器机构中采用的主要装置有哪些种类？P294

1.释放装置 2.展开装置 3.分离装置 4.驱动装置。

8.1 火工装置可实现的最基本功能是什么？释放 P295

8.2 爆炸螺栓的功能是什么？连接和释放 P296

8.3 火工切割器的功能是什么？依靠切割起连接功能的目标物实现连接释放功能P300

8.4 大多数火工锁的功能是什么？连接和释放，有些还带有分离功能 P304

8.5 与火工释放装置相比，目前无火药释放装置的主要优点是什么？P309

1) 显著降低了释放时产生的冲击；

2) 减少了点火系统的重量；

3) 消除了火药的安全防护问题；

4) 不存在火药燃烧或爆炸时产生的有害气体或碎片；

5) 可以多次使用，便于进行试验验证，易于保证释放装置的可靠性。

8.6 管状伸展件(STEM) 实现展开功能的主要原理是什么？P314

管状杆可以平绕在鼓轮上或自身卷成一个卷筒而形成收拢状态。在展开时，依靠自身弹性从平卷形状恢复为弯曲的长管形状。

《航天器结构与机构》课程的题库以及参考答案,知识还是挺全面的

8.7 天线指向机构的驱动装置主要采用何种电机？步进电机 P326

8.8 为了减小驱动装置的速度，最好采用的传动齿轮是什么结构？谐波齿轮 P328

8.9 谐波齿轮由哪几部分组成，工作原理是什么？P328

谐波齿轮包括三个基本部件：波发生器、柔轮和刚轮。当波发生器（即输入轴）转动时，在凸轮的作用下，柔轮产生周期性的径向变形，是柔轮上的外齿沿刚轮内圆周与刚轮上的内齿形成啮入，啮合、啮出和脱开运动，柔轮径向变形同时引起周期性的周向变形，在凸轮（输入轴）转一圈时共发生两次这种变形传递过程。因此，在刚轮固定不动的情形下，柔轮（及输出轴）将相对于输出轴反向转过两个齿的角度，由此实现了减速比很大的传动，可达50到300.

8.10 一般说，在空间的低速转动副中，比较适合的润滑方式是什么？P351

粘结膜方式（选用固体润滑材料）

8.11 火攻释放装置有哪些种类？P295

爆炸螺栓、切割器、火工螺母、拔销器、火工锁。

8.12 非火攻释放装置有哪些种类？P295

记忆合金致动装置、石蜡致动装置、燃线装置

8.13 分离装置有哪些种类？P321

弹簧和弹簧分离推杆、火工分离推杆、火工锁、分离火箭（不属航天机构）。

8.14 星箭连接与分离采用的连接与分离机构有哪些种类？P376爆炸螺栓式，包带式

8.15 连接与分离机构的功能是什么？P375 连接、释放和分离（实现航天器本体与部件之间、航天器与运载火箭之间以及航天器之间的牢固连接，按规定的要求在运行轨道上实现释放与分离）

8.16 具有连接、释放、分离三重功能的火工锁有哪几种？P304 钢球式火工锁、楔块式火工锁

9.1 在航天器机构中规定静、动力矩裕度的目的分别是什么？ P336

答：保证机构可以产生运动；保证所产生的运动可以满足需要。

9.2 在机构设计中，静、动力矩裕度值一般应取多少？ P336、p338

答：方案设计175%，初步设计150%，初样设计125%，正样设计100%。

（附：美国军标计算公式：

《航天器结构与机构》课程的题库以及参考答案,知识还是挺全面的

驱动力矩-产生规定加速度所需的驱动力矩 静力矩裕度=100 1

阻力矩

驱动力矩-阻力矩 动力矩裕度=100 1 ）

用于产生规定加速度的力矩

9.3 对于压紧释放机构，是否需要规定静力矩裕度和动力矩裕度？ P339 答：不需要。

9.4对于一次性的展开机构，是否需要规定静力矩裕度和动力矩裕度？

答：需要。（如仅要求顺利展开，而对展开运动规律没有严格规定，则仅规定静力矩裕度）。

9.5 对于天线指向机构，是否需要规定静力矩裕度和动力矩裕度？

答：均需要。（这是保证实现指向功能的基本要求）

9.6 对于我国的太阳翼展开机构，已知驱动力矩为阻力矩的4倍，则其静力矩裕度为多少？

答：我国太阳翼展开机构的静力矩裕度规定为

则静力矩裕度= 4 1 =3 驱动力矩 静力矩裕度= 1 阻力矩

9.7 对于我国的太阳翼展开机构，为了满足静力矩裕度大于2，如已知阻力矩为10Nm，则其驱动力矩至少应大于多少？ 答：由静力矩裕度= 驱动力矩 1 2计算得：驱动力矩 30Nm 10

9.8 设太阳翼采用扭转弹簧作为展开动力，弹簧常数为0.5Nm/度，阻力矩为50Nm。为了保证在展开终了（转动180度）的静扭矩裕度仍大于1，应该采取的弹簧预置扭转角至少为多少度？ 答：由 180 1 1得， 200 50

10.1 一般说，在压紧和释放机构中确定压紧点数目应考虑哪些因素？

答：1. 提供适当的支承方式，满足附件收拢状态下的刚度和强度要求，

2. 尽可能使得航天器本体与附件之间相互隔离，理论上最好仅提供“静定”的连接关系，这样附件可以不承受由于本体结构变形引起的高载荷，同时可减少在释放时本体结构受到的附件展开的动力载荷。

3. 从可靠性观点考虑，如果压紧点为单点失效模式，应尽量减少压紧点数量，但从连接强度和刚度观点考虑，应增加压紧点数量，因此这是一个需要权衡的设计问题。

《航天器结构与机构》课程的题库以及参考答案,知识还是挺全面的

4. 压紧点位置的选择应考虑设在本体结构刚度较大的位置上，以及处于附近上容许的 位置。

10.2 单点失效模式的含义是什么？

答：任何一个压紧与释放机构的释放功能失效，就将使整个机构的释放功能失效。

10.3 一般说，太阳翼压紧与释放机构中的压紧杆受到的力与外力和预紧力成什么关系？

F=Fp+kFy ,Fp-始使预紧力，Fy-外力，k-连接的相对刚度系数，k=Cb/(Cb+Cm),Cb为答：

连接件的刚度系数，Cm为被连接件的直接受力构件的刚度系数。

10.4 一般说，以弹簧为驱动动力的展开机构，其力矩裕度值在展开过程中如何变化？

答：随展开角度的增加而线性下降。

10.5 一般说，在太阳电池板、连接架、铰链、太阳 …… 此处隐藏：1659字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……