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题名	空间相机三反系统频响特性的优化设计
作者	邢立坤
答辩日期	2010-05-24
文献子类	硕士
授予单位	中国科学院研究生院
导师	陈桂林 ; 孙丽崴
关键词	空间相机 频响分析 有限元法 优化设计
学位专业	光学工程
英文摘要	空间相机是目前用于地面信息获取的最先进的光学仪器之一，随着光学设计、加工和装调技术的进步，空间相机的性能正在不断得到提高。在追求高性能的同时也对结构提出了更高的设计要求，因此在设计过程中往往希望在满足环境条件和使用要求的情况下获得最佳方案，即需要进行优化设计。为研究空间相机的力学特性，必须对其进行模态分析。模态分析是空间相机研制工作的重要组成部分，这项工作对结构是否能满足设计要求，达到设计性能指标，以及最终能否在轨正常工作都具有非常重要的意义。可以通过频响分析进一步了解空间相机的力学特性，获得系统的固有频率、阻尼特性、对应于各阶固有频率的固有振型以及结构在动载荷作用下的响应，并以此为依据对系统进行优化设计。有限元法贯穿于空间相机优化设计的整个过程，可以在方案设计阶段进行工程分析，考核方案的可行性。本文基于Altair公司的HyperWorks/OptiStruct平台，结合具体的设计要求，对空间相机结构进行优化设计。通过优化设计，以铝蜂窝为主体材料的主箱体结构一阶整体频率为92.7Hz，刚度良好；望远镜三反系统的镜面自重变形PV值小于0.25，RMS值小于0.025、均满足设计要求；辐射制冷支架结构一阶频率为 95.2Hz，频响放大倍数最大值为3.7。 与振动试验相比，有限元分析结果在频响放大倍数方面普遍存在30%左右的相对误差，需要进行模型修正以得到与试验结果相关性较好的有限元模型。
学科主题	红外系统与元部件
公开日期	2012-09-11
内容类型	学位论文
源URL	[http://202.127.1.142/handle/181331/5210]
专题	上海技术物理研究所_上海技物所
推荐引用方式 GB/T 7714	邢立坤. 空间相机三反系统频响特性的优化设计[D]. 中国科学院研究生院. 2010.

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