[发明专利]气体静压式零重力模拟悬挂方法

说明书

本发明公开了气体静压式零重力模拟悬挂方法，包括支撑模块、导轨模块、供气模块、检测模块，采用模块化设计，便于安装调试以及维护；检测模块可以主动监测导轨的运动，对其运动轨迹进行主动控制；该装置能够拼接，可满足不同尺寸测试件的测试试验，能够为航天设备中的天线、太阳能电池板等展开装置的地面试验提供零重力工况。

技术领域

本发明属土重力环境下测试设备技术领域，涉及一种气体静压式零重力模拟悬挂方法。

背景技术

随着探月工程以及空间站建设的大力发展，对于航天技术研究提出更高的要求，研发出更加先进的航天设备是必不可少的。在航天设备的研究中，地面测试试验是至关重要的一个环节。在航天设备的天线和太阳能电池板等展开装置的测试中，需要在地面模拟零重力的工况，因此，设计出一种零重力模拟悬挂装置是非常必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种气体静压式零重力模拟悬挂方法，为航天设备中天线、太阳能电池板展开装置的地面试验提供零重力工况。

本发明所采用的一个技术方案是，一种气体静压式零重力模拟悬挂方法，包括支撑模块、导轨模块、供气模块、检测模块；

导轨模块包括X导轨，X导轨连接于支撑模块上，X导轨配合连接有X滑块，X滑块上连接有垂直X导轨方向的Y导轨，Y导轨上配合连接有Y滑块；

供气模块包括依次相连的空气压缩机、气罐、气源三联件，气源三联件通过管道连接分配器，分配器上连接多个气体管道，每个气体管道上设置有气阀，多个气体管道均衡分布于X滑块、Y滑块内，X滑块、Y滑块的侧壁上均开设有多个出气孔；

检测模块包括多个电涡流位移传感器，每个电涡流位移传感器依次连接数据采集卡、光栅测距单元，数据采集卡还依次连接数据处理单元、气阀控制器、气阀，电涡流位移传感器均匀分布于X导轨、Y导轨上。

本发明特点还在于：

支撑模块包括四个竖直设置的立柱，每两个相邻立柱之间连接有横梁，相对横梁之间连接有X导轨。

气罐与气源三联件之间设置有空气干燥机。

每个管道上均连接有气压表。

X导轨、Y导轨上均开设有燕尾槽，X滑块嵌接于X导轨的燕尾槽内，且X滑块与X导轨之间存在空隙，Y滑块嵌接于Y导轨的燕尾槽内，且Y滑块与Y导轨之间存在空隙。

每个光栅测距单元包括光栅读数头和与光栅读数头配套使用的标尺光栅，光栅读数头分别固定于X导轨和Y导轨一端，标尺光栅分别固定于X滑块、Y滑块一端，标尺光栅与光栅读数头位置相对。

本发明气体静压式零重力模拟悬挂方法的有益效果是：采用模块化设计，便于安装调试以及维护；检测模块可以主动监测导轨的运动，对其运动轨迹进行主动控制；该装置能够拼接，可满足不同尺寸测试件的测试试验，能够为航天设备中的天线、太阳能电池板等展开装置的地面试验提供零重力工况。

附图说明

图1是本发明气体静压式零重力模拟悬挂方法的平面结构示意图；

图2是本发明中供气模块结构示意图；

图3是本发明中检测模块结构示意图。

图中，1.X导轨，2.X滑块，3.Y导轨，4.Y滑块，5.空气压缩机，6.气罐，7.气源三联件、8.分配器，9.气阀，10.电涡流位移传感器，11.数据采集卡，12.数据处理单元，13.气阀控制器，14.立柱，15.横梁，16.空气干燥机，17.气压表，18.光栅读数头，19.标尺光栅，20.气膜。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。