磁悬浮控制力矩陀螺高速转子的优化设计

摘要：

介绍了一种磁悬浮控制力矩陀螺(CMG)的结构,其中陀螺转子的额定角动量为200N·ms.利用多学科设计优化软件iSIGHT及有限元分析软件ANSYS,以质量为优化目标,以静力学、动力学和其他要求同时作为约束条件,对永磁偏置混合磁轴承支承的5自由度高速盘形转子(额定转速为20 000 rpm)进行了优化设计.通过优化设计,其静强度安全系数由原来的2.39提高到2.63,提高了10%;转子质量由15.032 kg减小为13.972 kg,减少了7.1%.为满足控制系统对共振频率的要求,转子的弹性一阶共振频率为1 313 Hz(动力学).

关键词：控制力矩陀螺、陀螺转子、混合磁轴承、优化设计、有限元法

所属期刊栏目：14

分类号：V241.5(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划863-2-2-4-9B

在线出版日期：2006-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：662-666