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大型空间离轴三反相机分体支撑结构设计
大型空间离轴三反相机分体支撑结构设计
作者:
宋伟阳
解鹏
王循
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
大型空间相机
拓扑优化
分体支撑
轻量
尺寸优化
摘要:
针对某1m分辨率、200 km幅宽的大尺度空间相机框架支撑结构轻质量、高刚度的设计要求,设计了一种轻型分体支撑结构.首先从大型空间离轴三反相机研制需求出发,综合比刚度、热稳定性及加工工艺等因素选择了性能良好的高体份SiCp/Al复合材料;然后以结构质量分数为约束条件,建立以基频为目标函数的拓扑优化数学模型,得到了拓扑结果清晰的各分体结构最优传力路径;进一步对主支撑结构各部分尺寸进行二次优化,得到了各分体结构的最佳构型和最优设计尺寸.设计后的分体支撑结构总重为227.8 kg,轻量化率达到93.9%,满足了高轻量化和高刚度要求.有限元分析结果及力学样机试验结果表明:分体支撑结构满足遥感相机整机基频大于50 Hz的刚度要求,在升温5℃工况下反射镜变形在公差范围之内,完全符合卫星平台对光学载荷的要求;力学样机在振动实验前后反射镜组件相对偏移角度均不超过22",具有较好的稳定性,证明了拓扑优化和尺寸优化方法的合理性和可行性.本文提出的分体支撑结构设计对大型空间离轴相机支撑设计具有较高的工程实践价值.
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长焦距
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文献信息
篇名
大型空间离轴三反相机分体支撑结构设计
来源期刊
光学精密工程
学科
关键词
大型空间相机
拓扑优化
分体支撑
轻量
尺寸优化
年,卷(期)
2021,(3)
所属期刊栏目
研究方向
页码范围
571-581
页数
11页
分类号
V443.5
字数
语种
中文
DOI
10.37188/OPE.20212903.0571
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大型空间相机
拓扑优化
分体支撑
轻量
尺寸优化
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研究来源
研究分支
研究去脉
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相关学者/机构
期刊影响力
光学精密工程
主办单位:
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国仪器仪表学会
出版周期:
月刊
ISSN:
1004-924X
CN:
22-1198/TH
开本:
大16开
出版地:
长春市东南湖大路3888号
邮发代号:
12-166
创刊时间:
1959
语种:
chi
出版文献量(篇)
6867
总下载数(次)
10
总被引数(次)
98767
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