Dynamical Property Identification and Vibration Control of Gossamer Space Structures

游丝空间结构的动力特性识别与振动控制

• 批准号: 20860037
• 负责人: SAKAMOTO Hiraku
• 金额: $ 2.1万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20860037/
• 关键词: 構造・材料; 構造工学; 動力学; 機械力学・制御; 宇宙工学; 人工衛星; 航空宇宙工学; 宇宙構造物; 膜構造; 動特性同定; 振動制御; 加振系; 振動試験; 有限要素法; ピエゾアクチュエータ

膜・ケーブルを主たる構造要素とする宇宙構造物(ゴサマー構造)において,軽量・高収納率という利点を保ちつつより高機能の構造を実現することを目指し,構造系と制御系の同時設計を行うための基盤技術を確立することを目指した.以下の3点において成果を上げた.第1に膜構造の周波数応答特性を減圧環境下で実験的に計測した.第2に,ゴサマー構造の曲げ剛性を考慮しながら展開解析を行う数値モデル化手法を開発した.第3に,膜面の動的展開を可能にする姿勢制御則と構造パラメータを,数値解析を用いて同時に設計する手法の一例を示した.

The structural elements of the membrane, the main structure, the cosmic structure, the structural system, the simultaneous design of the control system, the establishment of the substrate technology, and the establishment of the structural system. The following three points are listed below: The first part is the measurement of cyclic response characteristics of membrane structure under reduced pressure environment. Second, considering the rigidity of the bending structure, the development analysis and numerical value of the bending method are developed. Third, an example of a method for controlling the motion of a membrane surface is given.

项目成果

Development of Deployment System for Small Size Solar Sail Mission

• DOI: 10.2322/tstj.7.pd_87
• 发表时间: 2009-06
• 期刊: Transactions of The Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Space Technology Japan
• 作者: O. Mori;H. Sawada;F. Hanaoka;J. Kawaguchi;Y. Shirasawa;M. Sugita;Yasuyuki Miyazaki;Hiraku Sakamoto;R. Funase

Finite element dynamic analysis of solar sail deployment

太阳帆展开的有限元动力学分析

• 发表时间: 2009
• 期刊: Proceedings of the 27th International Symposium on Space Technology and Science (USB memory)
• 作者: Hiraku Sakamoto;Yasuyuki Miyazaki;Osamu Mori
• 通讯作者: Osamu Mori

Transient dynamic analysis of solar sail deployment using nonlinear finite element method

非线性有限元法太阳帆展开瞬态动力学分析

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proceedings of the 51st ALAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Material Conference (DVD)
• 作者: Hiraku Sakamoto;Yasuyuki Miyazaki;Osamu Mori
• 通讯作者: Osamu Mori

Transient DynamicAnalysis of Gossamer AppendageDeployment Using Nonlinear Finite Element Method

非线性有限元法游丝附件展开瞬态动力学分析

• DOI: 10.2514/1.52552
• 发表时间: 2011
• 期刊: Journal of Spacecraft and Rockets
• 影响因子: 1.6
• 作者: Hiraku Sakamoto;Yasuyuki Miyazaki;andOsamu Mori
• 通讯作者: andOsamu Mori

有限要素法によるIKAROSセイル一次展開の動解析

IKAROS 帆一次展开的有限元动态分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 坂本啓;宮崎康行;森治;白澤洋次
• 通讯作者: 白澤洋次