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1 绪论
随着我国嫦娥卫星环月飞行的成功标志着我国对宇宙空间的探索更近了一步，https://www.51lunwen.org/motivation/然而锥杆式空间对接机构是目前国际空间站上的标准配置之一。为满足我国将来空间站建设的需要, 应用功能分析法,并对锥杆式对接机构捕获锁进行了自主创新设计,最终生产的捕获锁产品经测试符合设计预期, 并装配整机进行后续试验, 推进了我国空间对接机构类型多样化的发展。随着各国科技能力的进步，使得对空间资源的需要变得更加急切，在危难的时刻无法过分的依赖空间资源进行监督和通信等。对轨道高科技硬件依赖的增强，也产生了以最低成本对轨道资源进行服务和维修的要求。载人维修任务是昂贵的也是高风险的，考虑到载人发射的复杂性，随着维修任务的增加，载人维修将渐渐的被取代。因此，未来就将依赖于自动维修和维护能力的发展为了满足需要，需要研制一种简单、低成本、轻质量的自动对接装置。这种对接装置可以使两个飞行器进行自主捕获对接锥杆式对接机构相比周边式对接机构, 虽有主被动对接机构间不具有互换性、承载性能欠佳等缺点, 但其所具有的体积小、质量轻、成本低等优点, 依然使其成为目前各国货运飞船和国际空间站的标准配置。在国外宇航产品技术封锁、资料稀缺等不利因素下, 为顺利完成锥杆式对接机构的预研工作, 创新设计成为重中之重。所谓创新设计是指在总结设计规律性的基础上激发创造性, 充分发挥创造才能, 为新产品的开发及老产品的改进提供新的设计方法和途径。立足于锥杆式对接机构捕获锁机构的研制需要, 运用创新设计所采用的功能分析法, 发散性思考, 提出各种解决方案, 综合比较得到其中可行的最佳方案,最终完成该产品的设计研发工作。对接机制在中国是一项新技术，是以前从未遇到的许多问题。对接过程中的碰撞和力学参数的运动学参数的复合过程和结构布局的对接机制的研究动力学参数的设计方法和校正调整方案;温度，真空空间等因素的考虑对环境的影响加工精度要求的对接机制设计的精度，分布，并确保。需要开展对接碰撞和机构动力学仿真技术的对接碰撞理论的精确解，目前仍在研究中，复杂的组织动力学模型的准确性难以保证计算结果的误差;机构摩擦，润滑的差距，温度，局部触摸封面模特问题的影响。对接对接动力学试验过程中试验，地面模拟失重和高低温环境条件的条件下的对接机制也很困难。"锥-杆"式对接机构最早是前苏联提出的对接机构，出现在1967年，前苏联不断的改进这种对接机构，开发成工厂载人飞船、载货飞船以及空间站的舱与空间站对接的"锥-杆"式对接机构。这种对接机构在主动对接机构的通道盖上装有能够伸缩的传功机构，被动对接机构的盖子本身就是接纳锥，主动部件带对接框的密封壳体与被动部件密封壳体可形成过渡通道。"锥-杆"式对接机构结构简单，重量轻，被大量使用。但是在应用中需要主、被动两种机构成对使用，通用性差.