本网讯【通讯员 郭蕾】11月10日下午,机械工程学院特邀天津大学何柏岩教授来校作题为《模块化可展天线单元、拼接及展开动力学研究》的专题学术讲座。讲座由学院王仲民教授主持,学院师生代表共同聆听。
讲座中,何柏岩教授从科普角度切入,说明航天器太阳能电池阵、成像设备用遮光罩、空间反射面天线等均属大型空间可展开结构,而构架式天线反射器凭借全桁架支撑与模块化拓展的优势,成为该类结构的理想形式之一。为适配网状反射面的大口径与复杂形面,此类桁架多为复杂曲面机构,需同时满足整体可展性与展开动力学性能。
针对这一难题,何柏岩教授系统介绍了团队的研究进展:提出采用六棱台肋式模块的可展桁架拓展方案,以肋间二面角为变量构建封闭矢量方程,阐明单自由度可展球壳背架的拓展机理,并完成样机制作与实验验证;对刚性可展桁架进行参数优化,有效降低峰值驱动力;基于向量式有限元法与拓扑矩阵描述,建立索网—可展桁架参数化柔性多体动力学模型,据此分析分布式驱动的布局,形成悬吊式重力卸载方案;基于动力松弛法与逆迭代策略,实现大型索网桁架系统高精度、高效率的找形,满足多频共面索网的设计需求。上述方法可为驱动配置与悬吊重力卸载优化提供支撑。
交流讨论环节,何柏岩教授结合自身科研经历,与师生交流了科研思路的凝练过程与学术创新点的寻找方法,并回应了师生提问。本次讲座既拓宽了师生在空间可展开结构领域的学术视野,也为机械工程相关方向的科研选题提供了思路借鉴。下一步,学院将持续邀请知名专家学者来院讲学,搭建高水平学术交流平台,营造浓厚学术氛围,为学科建设与人才培养提供有力支撑。
何柏岩,天津大学教授、博士生导师。主要从事机构学与机器人学、机械系统动力学与控制、空间可展结构等方面的研究。主持国家自然科学基金重点、面上等项目;国家重点研发计划项目、课题等多项;发表论文100余篇。以第一完成人获得天津市技术发明一等奖、中国机械工程学会“好设计”金奖;获得国家科技进步二等奖及省部级科技奖励多项。担任中国振动工程学会理事、《振动工程学报》编委、中国机械工程学会机器人分会常务委员等。