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大口径SiC主镜主动支撑研究及促动器设计

李剑锋 吴小霞 邵亮

李剑锋, 吴小霞, 邵亮. 大口径SiC主镜主动支撑研究及促动器设计[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 718003-0718003(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0718003
引用本文: 李剑锋, 吴小霞, 邵亮. 大口径SiC主镜主动支撑研究及促动器设计[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 718003-0718003(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0718003
Li Jianfeng, Wu Xiaoxia, Shao Liang. Study on active support for large SiC primary mirror and force actualtor design[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 718003-0718003(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0718003
Citation: Li Jianfeng, Wu Xiaoxia, Shao Liang. Study on active support for large SiC primary mirror and force actualtor design[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 718003-0718003(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0718003

大口径SiC主镜主动支撑研究及促动器设计

doi: 10.3788/IRLA201645.0718003
基金项目: 

总装备部测通所项目

详细信息
    作者简介:

    李剑锋(1982-),男,副研究员,博士,主要从事精密机械及主动光学研究。Email:ljfengli@mail.ustc.edu.cn

  • 中图分类号: TH851

Study on active support for large SiC primary mirror and force actualtor design

  • 摘要: 大口径轻量化SiC主镜是一种新型主镜,之前没有成功的支撑案例作为参考。通过对各类大口径主镜的主动支撑技术的优劣进行分析,确定利用液压并联力促动器的支撑方式对SiC轻量化主镜进行支撑,并利用自由谐振模式定标方法研究了某4 m SiC主镜的校正力需求,计算发现该主镜对力促动器的校正力分辨率要求为0.1 N。针对这一需求,详细分析了影响机械式力促动器精度的主要因素,并进行了相应的设计,采用步进电机作为动力源,通过大减速比减速器驱动滚珠丝杠输出微米级微位移,并利用复合弹簧系统将位移转化为作用力,最终设计并加工出一款高精度力促动器,并对促动器进行了测试,发现该促动器的输出力范围-400~400 N,位移分辨率0.96 m,力分辨率0.05 N,可以满足主动支撑对力促动器的需求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-11-14
  • 修回日期:  2015-12-21
  • 刊出日期:  2016-07-25

大口径SiC主镜主动支撑研究及促动器设计

doi: 10.3788/IRLA201645.0718003
    作者简介:

    李剑锋(1982-),男,副研究员,博士,主要从事精密机械及主动光学研究。Email:ljfengli@mail.ustc.edu.cn

基金项目:

总装备部测通所项目

  • 中图分类号: TH851

摘要: 大口径轻量化SiC主镜是一种新型主镜,之前没有成功的支撑案例作为参考。通过对各类大口径主镜的主动支撑技术的优劣进行分析,确定利用液压并联力促动器的支撑方式对SiC轻量化主镜进行支撑,并利用自由谐振模式定标方法研究了某4 m SiC主镜的校正力需求,计算发现该主镜对力促动器的校正力分辨率要求为0.1 N。针对这一需求,详细分析了影响机械式力促动器精度的主要因素,并进行了相应的设计,采用步进电机作为动力源,通过大减速比减速器驱动滚珠丝杠输出微米级微位移,并利用复合弹簧系统将位移转化为作用力,最终设计并加工出一款高精度力促动器,并对促动器进行了测试,发现该促动器的输出力范围-400~400 N,位移分辨率0.96 m,力分辨率0.05 N,可以满足主动支撑对力促动器的需求。

English Abstract

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