次镜支撑结构硬涂层阻尼减振设计与仿真

• 作者: 王劲凯 孟立新 张立中 王佳男 张暾
• 来源期刊: 红外与激光工程
• 学科: 工学
• 关键词: 阻尼减振 次镜支撑减振 有限元分析 硬涂层 光学性能
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 光学设计|Optical design
• 页码范围: 320-328
• 页数: 9页
• 分类号: TB535
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/IRLA20210344

摘要

为了提高大口径空间望远镜次镜支撑结构的动力学特性,获得更好的成像质量,在对比了目前减振方式优缺点的基础上,提出了一种将阻尼硬涂层涂覆在次镜支撑薄壁梁上进行减振的方法.首先以硬涂层-次镜支撑复合结构综合性能最优为目标分析了硬涂层的最佳涂覆厚度和弹性模量,然后在此基础上用ANSYS分析了次镜支撑结构涂覆硬涂层前后的加速度响应曲线,最后利用Zemax和Matlab等软件分别从镜片刚体位移和镜面面型变化两个角度分析了硬涂层减振对光学成像性能的影响.分析结果表明,在一个6g量级的正弦激励作用下,涂覆硬涂层后次镜组件在X、Y、Z三个方向上的加速度响应较涂覆前均下降了30％～50％,光学系统成像质量和次镜面型精度也有很大提高.