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空间反射镜的轻量化及支撑设计研究

陈洪达 陈永和 史婷婷 刘晓华 傅雨田

陈洪达, 陈永和, 史婷婷, 刘晓华, 傅雨田. 空间反射镜的轻量化及支撑设计研究[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(2): 535-540.
引用本文: 陈洪达, 陈永和, 史婷婷, 刘晓华, 傅雨田. 空间反射镜的轻量化及支撑设计研究[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(2): 535-540.
Chen Hongda, Chen Yonghe, Shi Tingting, Liu Xiaohua, Fu Yutian. Lightweight and mounting design for primary mirror in space camera[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(2): 535-540.
Citation: Chen Hongda, Chen Yonghe, Shi Tingting, Liu Xiaohua, Fu Yutian. Lightweight and mounting design for primary mirror in space camera[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(2): 535-540.

空间反射镜的轻量化及支撑设计研究

基金项目: 

国家自然科学基金(40776100)

详细信息
    作者简介:

    陈洪达(1983- ),男,硕士,助理研究员,主要从事空间反射镜支撑、运动部件设计开发方面的研究。 Email:chenhongda@mail.sitp.ac.cn;刘晓华(1971- ),男,研究员,博士,现主要从事光学精密机械、光学遥感仪器方面的研究。Email:xhliuz@mail.sitp.ac.cn

    陈洪达(1983- ),男,硕士,助理研究员,主要从事空间反射镜支撑、运动部件设计开发方面的研究。 Email:chenhongda@mail.sitp.ac.cn;刘晓华(1971- ),男,研究员,博士,现主要从事光学精密机械、光学遥感仪器方面的研究。Email:xhliuz@mail.sitp.ac.cn

  • 中图分类号: V443.5;TH703

Lightweight and mounting design for primary mirror in space camera

  • 摘要: 大型空间遥感仪器为适应苛刻的发射和工作环境,通常要求具有很高的热、力学性能,并且对重量有严格限制。这对大口径反射镜及其支撑结构的质量、刚度和环境适应性提出了很高的要求。针对某型号620 mm口径光学遥感仪器的主镜及支撑结构进行了详细的分析计算、设计和试验验证。通过对比多种支撑方式的不同特性,选择了符合仪器要求的质量轻、刚度高的中心支撑;并利用等强度原理设计了放射状轻量化形式;在支撑环节上,利用柔性材料解决了因温度变化产生的局 部接触应力增加的问题,有效减小了结构对光学镜面的影响。经测试反射镜重15.2 kg,轻量化率71.2%,支撑零件3.5 kg;组件一阶模态420 Hz;面形精度优于0.03 RMS,满足仪器要求。目前该仪器已投入使用,在轨性能良好。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-06-10
  • 修回日期:  2013-07-25
  • 刊出日期:  2014-02-25

空间反射镜的轻量化及支撑设计研究

    作者简介:

    陈洪达(1983- ),男,硕士,助理研究员,主要从事空间反射镜支撑、运动部件设计开发方面的研究。 Email:chenhongda@mail.sitp.ac.cn;刘晓华(1971- ),男,研究员,博士,现主要从事光学精密机械、光学遥感仪器方面的研究。Email:xhliuz@mail.sitp.ac.cn

    陈洪达(1983- ),男,硕士,助理研究员,主要从事空间反射镜支撑、运动部件设计开发方面的研究。 Email:chenhongda@mail.sitp.ac.cn;刘晓华(1971- ),男,研究员,博士,现主要从事光学精密机械、光学遥感仪器方面的研究。Email:xhliuz@mail.sitp.ac.cn

基金项目:

国家自然科学基金(40776100)

  • 中图分类号: V443.5;TH703

摘要: 大型空间遥感仪器为适应苛刻的发射和工作环境,通常要求具有很高的热、力学性能,并且对重量有严格限制。这对大口径反射镜及其支撑结构的质量、刚度和环境适应性提出了很高的要求。针对某型号620 mm口径光学遥感仪器的主镜及支撑结构进行了详细的分析计算、设计和试验验证。通过对比多种支撑方式的不同特性,选择了符合仪器要求的质量轻、刚度高的中心支撑;并利用等强度原理设计了放射状轻量化形式;在支撑环节上,利用柔性材料解决了因温度变化产生的局 部接触应力增加的问题,有效减小了结构对光学镜面的影响。经测试反射镜重15.2 kg,轻量化率71.2%,支撑零件3.5 kg;组件一阶模态420 Hz;面形精度优于0.03 RMS,满足仪器要求。目前该仪器已投入使用,在轨性能良好。

English Abstract

参考文献 (35)

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