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空间相机碳纤维复合材料主次镜连接筒设计
Alternative TitleStructural Design of Carbon Fiber-reinforced Plastics Barrel for Space Remote Sensing Camera
任国瑞1,2; 李创1; 王炜1; 解永杰1; 许亮1; 王永杰1; 樊学武1
Department空间光学技术研究室
2019-08-01
Source Publication光子学报
ISSN10044213
Volume48Issue:8
Contribution Rank1
Abstract

设计并研制了碳纤维复合材料主次镜连接筒.根据光学设计中的公差分配,结合复合材料层合板理论,分析了复合材料铺层设计对面内刚度和轴向及周向热膨胀系数的影响,确定了最终的铺层方式.利用有限元软件分析了重力作用下及温度变化时主次镜间的位置变化及连接筒的模态分布.最后,完成了碳纤维复合材料薄壁连接筒的成型和精加工,检测了主次镜系统光学性能,并对装配完成后的相机进行了鉴定级力学试验.分析结果表明:在1g重力载荷及2℃温升耦合作用下,次镜偏心小于0.002mm,次镜倾斜小于2″,主次镜连接筒及次镜系统组合体基频达到265Hz,满足光学设计要求和结构稳定性要求.光学性能检测结果及力学试验结果表明,主次镜系统波像差满足装配要求,主次镜连接筒能够承受鉴定级力学试验考核,连接主次镜的两端响应放大仅1.7倍,体现了良好的阻尼性能.本文中研制的主次镜连接筒重量仅为6.4kg,实现了高轻量化和高刚度,满足空间相机对主次镜位置精度和稳定性的要求. 

Keyword空间相机 碳纤维复合材料 主次镜连接筒 铺层设计 工程分析
DOI10.3788/gzxb20194808.0822001
Indexed ByEI ; CSCD
Language中文
CSCD IDCSCD:6563123
EI Accession Number20194207534433
Citation statistics
Document Type期刊论文
Identifierhttp://ir.opt.ac.cn/handle/181661/31899
Collection空间光学技术研究室
Corresponding Author李创
Affiliation1.中国科学院西安光学精密机械研究所;
2.中国科学院大学
First Author Affilication中国科学院西安光学精密机械研究所
Corresponding Author Affilication中国科学院西安光学精密机械研究所
Recommended Citation
GB/T 7714
任国瑞,李创,王炜,等. 空间相机碳纤维复合材料主次镜连接筒设计[J]. 光子学报,2019,48(8).
APA 任国瑞.,李创.,王炜.,解永杰.,许亮.,...&樊学武.(2019).空间相机碳纤维复合材料主次镜连接筒设计.光子学报,48(8).
MLA 任国瑞,et al."空间相机碳纤维复合材料主次镜连接筒设计".光子学报 48.8(2019).
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空间相机碳纤维复合材料主次镜连接筒设计.(815KB)期刊论文出版稿限制开放CC BY-NC-SAApplication Full Text
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