可折叠展开式伞状龙骨聚光器的聚光性能

• 作者: 付比 何成旦 姚晓菊 戴剑锋 戴怡乐 赵沛
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 航空航天
• 关键词: 伞状龙骨 聚光器 太阳能热推进 静力学分析 聚光性能
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 高功率激光与光学
• 页码范围: 46-50
• 分类号: V439.6
• 字数: 2526字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/HPLPB20122401.0046

摘要

针对可折叠展开式伞状龙骨聚光器具有自重低、功率高、比冲高、推力适中的特点,利用ANSYS和ZEMAX软件对功率为100 kW的可折叠展开式伞状龙骨聚光器在太空环境中的聚光性能进行模拟分析.在太阳风及衬底薄膜表面张力的影响下,伞面最大应力为1.66 MPa,远小于Kevlar材料及Ti-6Al-4V龙骨材料的阚值强度,伞面最大形变仅为0.941 mm,焦斑半径为6.37 cm,几何聚光比可达5 917,比标准抛物面仅减小了1.25％.结果表明:将材质轻、抗拉伸强度高的伞状龙骨结构引入可折叠展开式聚光器的设计方案,在很大程度上抵消了衬底薄膜材料表面张力及太阳风对聚光器工作形态的影响,可消除褶皱,提高可折叠展开式伞状龙骨聚光器的结构稳定性及可展开度,同时证明了伞状龙骨结构及Kevlar材料的选择是合理的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	戴剑锋	兰州理工大学有色金属新材料省部共建国家重点实验室	92	405	10.0	15.0
2	姚晓菊	兰州理工大学凝聚态物理研究所	5	22	3.0	4.0
3	何成旦		5	32	3.0	5.0
4	付比	兰州理工大学凝聚态物理研究所	3	14	2.0	3.0
5	戴怡乐	兰州理工大学凝聚态物理研究所	5	10	2.0	3.0
6	赵沛		1	3	1.0	1.0