破解太阳帆收纳难题 | 科技前线

主要观点总结

文章介绍了太阳帆及其超大面积帆面的支撑结构，以及面临的挑战。中国科学院沈阳自动化研究所研发了可展收复合材料伸展臂，并对其进行系统模拟和实验研究，揭示了卷绕及展开过程中的力学行为，包括关键的高应力区域和层间应力差异规律，为未来设计和优化太空可展开结构提供了理论依据和设计指导。

关键观点总结

关键观点1: 太阳帆的特点和挑战

太阳帆具有低成本、长寿命、环境友好和可持续推进等特点，其支撑结构需满足高收纳比和可靠展开的要求。

关键观点2: 可展收复合材料伸展臂的研发

中国科学院沈阳自动化研究所研发了小尺寸截面、轻质高刚度的复合材料伸展臂，并对其进行模拟和实验研究。

关键观点3: 力学行为的模拟和揭示

科研团队通过高精度数值模拟揭示了卷绕过程中的力学规律，包括应力热点、层间和区域差异等。

关键观点4: 实验验证

科研团队搭建了专门的卷收实验平台，实验结果显示应变和扭矩变化趋势与理论模型预测及仿真结果吻合良好，证明了模型的有效性。

关键观点5: 研究的意义

该研究为未来设计和优化高性能、高收纳比的太空可展开结构提供了重要的理论依据和设计指导。

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