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新型光学检测靶标直线运动系统加强组件优化设计

张绍军 高云国 薛向尧

张绍军, 高云国, 薛向尧. 新型光学检测靶标直线运动系统加强组件优化设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(6): 617003-0617003(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0617003
引用本文: 张绍军, 高云国, 薛向尧. 新型光学检测靶标直线运动系统加强组件优化设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(6): 617003-0617003(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0617003
Zhang Shaojun, Gao Yunguo, Xue Xiangyao. Optimization design of strengthening components for linear motion system of the novel optical testing target[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(6): 617003-0617003(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0617003
Citation: Zhang Shaojun, Gao Yunguo, Xue Xiangyao. Optimization design of strengthening components for linear motion system of the novel optical testing target[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(6): 617003-0617003(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0617003

新型光学检测靶标直线运动系统加强组件优化设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0617003
基金项目: 

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所三期创新工程(061X20C060)

详细信息
    作者简介:

    张绍军(1986-),男,博士生,主要从事光学精密设备检测技术方面的研究。Email:zhangsj198609@126.com

  • 中图分类号: TH122

Optimization design of strengthening components for linear motion system of the novel optical testing target

  • 摘要: 新型光学检测靶标能够在内场模拟复杂运动轨迹的外场目标,得益于结构组件中直线运动系统,但直线运动系统以悬臂梁形式安装,跨距大、刚度低,不能够保证靶标的检测精度。为此,首先根据欧拉-伯努利梁理论,提出了在有限空间内对其进行结构加强的解决方法;其次,结合线性模组结构动力特性,在其周围合理布置加强梁、加强板,并采用集成优化设计确定加强组件的最优尺寸;最后,对安装后的直线运动系统进行模态分析与测振实验。仿真分析与实验结果显示:直线运动系统加固后整体结构一阶、二阶固有频率分别为36、55 Hz,与仿真设计值32、54 Hz吻合的较好,与加固前一阶固有频率14 Hz相比较,提高了1.86倍。结果验证了加强组件设计的合理性与可靠性,加强后的直线运动系统结构性能满足新型光学检测靶标所要求的质量轻、刚度高、抗干扰能力强等要求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-01-05
  • 修回日期:  2018-02-15
  • 刊出日期:  2018-06-25

新型光学检测靶标直线运动系统加强组件优化设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0617003
    作者简介:

    张绍军(1986-),男,博士生,主要从事光学精密设备检测技术方面的研究。Email:zhangsj198609@126.com

基金项目:

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所三期创新工程(061X20C060)

  • 中图分类号: TH122

摘要: 新型光学检测靶标能够在内场模拟复杂运动轨迹的外场目标,得益于结构组件中直线运动系统,但直线运动系统以悬臂梁形式安装,跨距大、刚度低,不能够保证靶标的检测精度。为此,首先根据欧拉-伯努利梁理论,提出了在有限空间内对其进行结构加强的解决方法;其次,结合线性模组结构动力特性,在其周围合理布置加强梁、加强板,并采用集成优化设计确定加强组件的最优尺寸;最后,对安装后的直线运动系统进行模态分析与测振实验。仿真分析与实验结果显示:直线运动系统加固后整体结构一阶、二阶固有频率分别为36、55 Hz,与仿真设计值32、54 Hz吻合的较好,与加固前一阶固有频率14 Hz相比较,提高了1.86倍。结果验证了加强组件设计的合理性与可靠性,加强后的直线运动系统结构性能满足新型光学检测靶标所要求的质量轻、刚度高、抗干扰能力强等要求。

English Abstract

参考文献 (10)

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