力学季刊

作者：杨旭伟, 张淑杰, 周阳

关键词：双层带弹簧；柔性铰链；准静态分析；实物验证

带状弹簧片驱动的柔性铰链能够弹性折叠储存应变能，通过释放所储存的应变能实现自由展开，可用于航天器可展结构的展开/收拢．本文针对带弹簧铰链，完成了结构设计和仿真分析，研究发现铰链弯折中心对铰链的峰值力矩(<em>M</em>_d)和稳态力矩(<em>M</em>^*)会产生一定影响，选择合适的弯折中心可使带弹簧铰链的力矩-转角曲线中出现力矩为零的奇点．此外，根据设计加工制作了铰链实物模型，通过弯折实验测量铰链平衡时的弯折角度，证明带弹簧铰链中的确存在力矩为零的状态，即力矩-转角曲线中奇点所对应的状态，带弹簧铰链在该状态对应的弯折角度下能够保持稳定，从而验证了仿真分析的合理性，也为工程应用提供了设计参考．

来源：2025年第4期

《力学季刊》期刊编辑部

查看力学季刊杂志2025年第4期