题目：新型高负荷智能空间锁紧机构的研制

航天器需要多种锁紧机构实现空间锁紧功能，目前这种锁紧机构多为火工品驱动的机构。随着航天技术的发展，尤其是新一代卫星姿态控制系统——磁悬浮飞轮要求锁紧机构具有高负荷、可重复、无污染、作动快、体积小等功能，使得火工品驱动的锁紧机构无法满足要求，而且随着磁悬浮飞轮进一步减小，目前已有的其他锁紧机构也存在各种不足，为了解决卫星磁悬浮飞轮的锁紧问题，本文提出利用形状记忆合金(SMA，Shape Memory Alloys)来发展新型的空间锁紧机构。 SMA是一种特殊的智能材料，通过变形预处理后升高温度，便会产生巨大的变形和强大的回复力。利用材料的这种形状记忆特性，本文进行了用于卫星磁悬浮飞轮的空间锁紧机构的设计和试验研究工作。首先根据磁悬浮飞轮锁紧机构技术要求，提出多种设计方案并选取最佳方案，通过试验比较确定SMA材料，选用Liang的SMA本构关系完成了锁紧机构驱动元件设计，进一步完成整体结构的设计。在此基础上，完成了空间锁紧机构的加工装配，并对机构进行了性能、振动以及高温环境等各项试验测试。 研究结果表明：利用28V星载电源， 本文研制的空间锁紧机构在0.9s内锁紧磁悬浮飞轮，5.6s内解除锁紧，平均作动次数11.7次，并通过了空间环境下振动和高温环境试验，各项技术性能指标均达到了技术要求，具有同步性好、体积小、质量轻、低振动、无污染、可靠性高等特点。