Die Maßbandfeder ist eine Komponente, die in ihrer Form einem Stahlmaßband ähnelt, und ist eine einlagige offene zylindrische Schale. Eine Scharnierstruktur kann unter Verwendung ihrer Schalenknickeigenschaften entworfen und entwickelt werden. Diese Scharnierstruktur hat einzigartige mechanische Eigenschaften. Es kann die elastische Dehnungsenergie, die sich während des Faltens angesammelt hat, nutzen, um die automatische Entfaltung der Struktur zu realisieren, ohne dass andere Leistungsvorrichtungen erforderlich sind. Nach dem Entfalten kann es sich auf seine eigene Steifigkeit verlassen. ohne zusätzliche Schließvorrichtungen. Solche Scharniere können in großräumigen entfaltbaren Strukturen wie entfaltbaren Solarflügeln verwendet werden.
Die geometrischen Elemente und Materialeigenschaften der Stahlbandfeder, die geometrische Form des Stahlbandes ist eine offene zylindrische Schale mit einer bestimmten Länge, und zu ihren geometrischen Elementen gehören die Dicke des Bandes t, der Krümmungsradius R, der Winkeltag und die Länge L. Diese geometrischen Elemente beeinflussen die mechanischen Eigenschaften des Maßbandes. Zu den wichtigsten Materialeigenschaften, die sich auf mechanische Eigenschaften beziehen, gehören der Elastizitätsmodul E und das Poisson-Verhältnis. In der folgenden Analyse verwenden wir den Elastizitätsmodul E als und das Poisson-Verhältnis als 0,3.
Der scharniergetriebene Sonnenflügel entfaltet sich sehr sanft, aber die Torsionssteifigkeit nach dem Biegen des Scharniers ist unzureichend und muss verbessert werden. Darüber hinaus ist aufgrund des geringen Elastizitätsmoduls des Stahlbandmaßmaterials seine Antriebskraft begrenzt, so dass es immer noch schwierig ist, es in großen Sonnenkollektoren zu verwenden. Da es einen großen Spalt im Scharnier gibt, wird eine große Vibration erzeugt, so dass die strukturelle Form des Scharniers verbessert werden muss.
