高金忠,周 杰,叶甲秋,曾令斌

(1.上海市空间飞行器机构重点实验室,上海201108; 2.上海宇航系统工程研究所,上海201109)



一种对接机构转子杯式电磁阻尼器设计研究

高金忠1、2,周 杰1、2,叶甲秋1、2,曾令斌1、2

(1.上海市空间飞行器机构重点实验室,上海201108; 2.上海宇航系统工程研究所,上海201109)

为适应不同方向对接耗能量大幅增加的状况，对一种空间对接机构耗能用转子杯式电磁阻尼器的设计进行了研究。在一定的简化条件下，建立了转子杯式电磁阻尼器阻尼力矩特性的理论计算模型。阻尼器材料选用钕铁硼、不锈钢和硬铝。对阻力器阳极的力矩特性进行了理论计算并与仿真比较，两者相近，表明理论计算模型较准确地反映了阻尼器各设计参数对阻尼力矩特性的影响，但理论计算值仍与样机实测结果存在一定偏差。用多轮迭代修正方式，对转子杯的参数进行调整，并考虑了由此产生的气隙厚度对漏磁的影响，获得了修正的阻尼器阻尼力矩计算公式。结果表明：在转速0～500 r/min范围内，阻尼力矩与转速实测值呈良好的线性关系，阻尼器产品实际测试结果与修正后的理论模型计算值基本一致。

对接机构； 耗能机构； 转子杯式电磁阻尼器； 阻尼力矩； 气隙磁密； 力矩特性； 迭代修正； 样机

0 引言

空间站工程中要求各飞行器分别从后向、前向和径向完成与空间站的交会对接，涉及的工况条件相当复杂，对接机构需消耗的能量较载人航天二期工程工况有大幅增加。原对接机构俯仰、偏航方向的阻尼器系数较低，当进行大吨位对接时，在捕获后，俯仰、偏航向的残余能量不能被很快吸收，导致对接环转角大幅增大，甚至破坏传动链。……