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主反射镜组件柔性环节随机振动响应分析与试验

李宗轩

李宗轩. 主反射镜组件柔性环节随机振动响应分析与试验[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 101-107.
引用本文: 李宗轩. 主反射镜组件柔性环节随机振动响应分析与试验[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 101-107.
Li Zongxuan. Analysis and test on the response of primary mirror flexure under random vibration[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(S1): 101-107.
Citation: Li Zongxuan. Analysis and test on the response of primary mirror flexure under random vibration[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(S1): 101-107.

主反射镜组件柔性环节随机振动响应分析与试验

基金项目: 

国家863高技术研究发展计划(2012AA121502)

详细信息
    作者简介:

    李宗轩(1986-),男,助理研究员,博士,主要从事空间光学仪器设计与工程分析方面的研究工作.Email: lizongx@126.com

  • 中图分类号: TH133

Analysis and test on the response of primary mirror flexure under random vibration

  • 摘要: 大口径主反射镜是空间光学遥感器的关键部件,其动态结构刚度与强度直接关系到光学系统的成像质量.在结构设计初期,为保证Ф750 mm口径主反射镜组件在动力学载荷作用下不发生破坏,对其进行了随机振动下的峰值应力分析与试验.首先,论述了空间光学遥感器经历的动力学环境条件,并阐述了随机振动响应的峰值等效原则;之后建立了主镜组件的有限元模型,进行了基于上述准则的动力学仿真分析;最后,对主镜组件力学模拟件进行了动力学环境试验与应变的动态采集分析.分析与试验结果表明:柔性环节在X向、Y向、Z向随机振动激励下响应的峰值应力分别为102.3 MPa、99.5 MPa、104.3 MPa,与仿真结果最大相对误差为10.8%.试验结果验证了上述分析的准确性,说明主镜组件柔性环节设计可靠,安全系数为2.07,满足使用要求.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-10-21
  • 修回日期:  2014-11-24
  • 刊出日期:  2015-01-25

主反射镜组件柔性环节随机振动响应分析与试验

    作者简介:

    李宗轩(1986-),男,助理研究员,博士,主要从事空间光学仪器设计与工程分析方面的研究工作.Email: lizongx@126.com

基金项目:

国家863高技术研究发展计划(2012AA121502)

  • 中图分类号: TH133

摘要: 大口径主反射镜是空间光学遥感器的关键部件,其动态结构刚度与强度直接关系到光学系统的成像质量.在结构设计初期,为保证Ф750 mm口径主反射镜组件在动力学载荷作用下不发生破坏,对其进行了随机振动下的峰值应力分析与试验.首先,论述了空间光学遥感器经历的动力学环境条件,并阐述了随机振动响应的峰值等效原则;之后建立了主镜组件的有限元模型,进行了基于上述准则的动力学仿真分析;最后,对主镜组件力学模拟件进行了动力学环境试验与应变的动态采集分析.分析与试验结果表明:柔性环节在X向、Y向、Z向随机振动激励下响应的峰值应力分别为102.3 MPa、99.5 MPa、104.3 MPa,与仿真结果最大相对误差为10.8%.试验结果验证了上述分析的准确性,说明主镜组件柔性环节设计可靠,安全系数为2.07,满足使用要求.

English Abstract

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