Le ressort à ruban à mesurer est un composant de forme similaire à un ruban à mesurer en acier et est une coque cylindrique ouverte à une seule couche. Une structure de charnière peut être conçue et développée en utilisant ses propriétés de flambage de la coque. Cette structure de charnière a des propriétés mécaniques uniques. Il peut utiliser l’énergie de contrainte élastique accumulée pendant le pliage pour réaliser le dépliage automatique de la structure sans avoir besoin d’autres dispositifs d’alimentation; après s’être déployé, il peut compter sur sa propre rigidité. sans avoir besoin de dispositifs de verrouillage supplémentaires. De telles charnières peuvent être utilisées dans de grandes structures déployables dans l’espace, telles que des ailes solaires déployables.
Les éléments géométriques et les propriétés matérielles du ressort en ruban d’acier, la forme géométrique du ruban d’acier est une coque cylindrique ouverte d’une certaine longueur, et ses éléments géométriques comprennent l’épaisseur du ruban t, le rayon de courbure R, le jour d’angle et la longueur L. Ces éléments géométriques affecteront les propriétés mécaniques du ruban à mesurer. Les principales propriétés des matériaux liées aux propriétés mécaniques comprennent le module d’élasticité E et le rapport de Poisson. Dans l’analyse suivante, nous utilisons le module d’élasticité E comme , et le rapport de Poisson comme 0,3.
L’aile solaire entraînée par charnière se déploie très doucement, mais la rigidité en torsion après que la charnière est pliée est insuffisante et doit être améliorée. De plus, en raison du petit module élastique du matériau à mesurer en acier, sa force motrice est limitée, il est donc encore difficile de l’utiliser dans de grands panneaux solaires. Comme il y a un grand espace dans la charnière, une grande vibration sera générée, de sorte que la forme structurelle de la charnière doit être améliorée.
