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Space-division multiple access for CDMA multiuser underwater acoustic communications 被引量:1
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作者 Jingwei Yin Pengyu Du +1 位作者 Guang Yang Huanling Zhou 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2015年第6期1184-1190,共7页
Time reversal mirror (TRM) can use the physical characteristics of the underwater acoustic (UWA) channel to focus on the desired user in multi-user UWA communication. The active average sound intensity (AASI) de... Time reversal mirror (TRM) can use the physical characteristics of the underwater acoustic (UWA) channel to focus on the desired user in multi-user UWA communication. The active average sound intensity (AASI) detector can estimate all azimuths of users with the same frequency band at the same time in order to achieve directional communication by vector combination. Space-division multiple access (SDMA) based on TRM combined with the AASI detector is proposed in this paper, which can make the capacity of the code division multiple access (CDMA) UWA system significantly increase. The simulation and lake test results show that the 7-user UWA multi-user system can achieve low bit error communication. 展开更多
关键词 underwater acoustic (UWA) communication space-division multiple access (SDMA) time reversal mirror (TRM) active average sound intensity (AASI) detector.
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空间光学敏感器透射镜组胶粘技术 被引量:1
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作者 杨宇 王伟华 +3 位作者 李连升 张尧 迟百宏 贾怡 《材料导报》 北大核心 2025年第10期26-31,共6页
空间光学敏感器是航天器的重要组成部分,其在极端空间环境下可靠工作是空间活动和任务正常开展的保障。空间光学敏感器的核心在于光学系统的制造,目前空间光学敏感器最普遍采用的是中小口径透射式光学系统,这要求各光学元件之间进行精... 空间光学敏感器是航天器的重要组成部分,其在极端空间环境下可靠工作是空间活动和任务正常开展的保障。空间光学敏感器的核心在于光学系统的制造,目前空间光学敏感器最普遍采用的是中小口径透射式光学系统,这要求各光学元件之间进行精密的装配制造。与机械紧固件连接方式相比,胶粘方式在中小口径透射式光学系统制造中更具潜力,然而胶粘方式在面向航天应用的光学敏感器光学系统制造中鲜有提及。系统研究了面向空间光学敏感器光学系统的透射镜组胶粘技术,通过应力仿真与面形分析确定了XM31作为下层胶粘剂、DP460作为上层胶粘剂的用胶组合,通过L_(9)(3^(4))正交试验及极差/方差分析确定了包边后面形大小的主要影响因素是包边材料和下层涂胶面积,通过热真空、温度循环、力学环境适应性试验等空间环境地面模拟实验评估了该技术的可靠性,最终确定了最优胶粘技术参数。本工作对后续空间光学敏感器透射镜组装配技术研究有很强的指导意义。 展开更多
关键词 空间光学敏感器 透射镜组 胶粘技术
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由“自然环境”向“运动空间”转化:城市户外运动空间营造的现实考察与优化路向 被引量:3
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作者 陈元欣 徐杰忠 +2 位作者 徐泽涵 时宵 王星玥 《广州体育学院学报》 北大核心 2025年第1期1-12,共12页
利用城市自然环境进行户外运动空间营造是丰富全民健身空间供给,满足人民群众多元化健身需求的重要途径,对于打造高质量城市户外运动目的地,激发户外运动消费活力等具有重要意义。运用文献资料、逻辑分析、比较分析等方法对城市户外运... 利用城市自然环境进行户外运动空间营造是丰富全民健身空间供给,满足人民群众多元化健身需求的重要途径,对于打造高质量城市户外运动目的地,激发户外运动消费活力等具有重要意义。运用文献资料、逻辑分析、比较分析等方法对城市户外运动空间营造的逻辑、困境、经验与启示进行探讨。认为,城市户外运动空间包括自然资源直接开放、配套设施有机嵌入、专属场地设施建造、其他场地复合利用等4种类型。城市户外运动空间营造具有破解全民健身空间困局、助力美丽城市建设、支持产业要素空间协同的价值,但也面临生态保护与功能开发的强度失衡、刚性规划与弹性需求的时序错位、技术嵌入与业态联合的场景缺失、社会资本与公众参与的机制薄弱等困境。发达国家的成功经验主要有:坚持生态保护与空间拓展有机统一的设计理念、强调空间整合与多维需求有效衔接的开发布局、营造数字赋能与业态融合共生驱动的使用场景、建立政府引导与多元共治长效协同的管理机制。提出本土启示:注重理念升维,实现空间利用与生态底线的有效耦合;突破开发边界,构建空间统筹与需求适配的规划体系;推动场景革新,促进数字技术与业态融合的共生赋能;创新制度设计,健全有效市场与有为政府的协同机制。 展开更多
关键词 城市户外运动空间 户外运动产业 户外运动目的地 国际镜鉴 本土启示
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拼接式空间望远镜大范围高精度自动化共相调校
4
作者 许博谦 鞠国浩 +6 位作者 高雁 王帅会 张春悦 匡也 杜一民 鹿芝荣 徐抒岩 《光学精密工程》 北大核心 2025年第9期1353-1364,共12页
针对拼接式空间望远镜拼接子镜在轨共相调整需满足大范围(mm量级)、高精度(nm量级)、无干涉仪等外部检测设备等要求,提出一种拼接式空间望远镜大范围、高精度、自动化的共相调校方法。针对共焦、粗共相以及精共相等阶段的典型光学特征,... 针对拼接式空间望远镜拼接子镜在轨共相调整需满足大范围(mm量级)、高精度(nm量级)、无干涉仪等外部检测设备等要求,提出一种拼接式空间望远镜大范围、高精度、自动化的共相调校方法。针对共焦、粗共相以及精共相等阶段的典型光学特征,分别改进共焦调校方法、基于色散条纹传感器的粗共相检测方法以及基于相位差的精共相检测方法等,形成拼接子镜共相调校完整的精度收敛链。然后搭建实验系统,开展包括共焦调校、粗共相调校和精共相调校的全链路自动化试验验证。实验结果表明:子镜相对位姿失调范围在-0.5~0.5 mm,-0.1°~0.1°内时,该方法可实现拼接子镜自动化共相,共相后系统波像差RMS值优于0.1λ(λ=632.8 nm)。该拼接式空间望远镜共相调校方法具有调校范围大、共相精度高、资源需求低等优点,在拼接式空间望远镜共相领域具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 空间望远镜 拼接镜 共相调校 色散条纹 位相相异
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大口径反射镜Wiffletree支撑结构的装调方法
5
作者 李斌 王东杰 +3 位作者 王海超 霍腾飞 陈佳夷 徐婧文 《应用光学》 北大核心 2025年第4期709-716,共8页
为满足静止轨道高分辨率成像与深空天文观测等领域的需求,在火箭运载能力快速发展的基础上,我国天基遥感相机的口径呈现跨越式发展,从1m口径量级逐步迈向3m及以上口径量级。Wiffletree支撑结构具有支撑点位分布均匀、形变适应性强等特点... 为满足静止轨道高分辨率成像与深空天文观测等领域的需求,在火箭运载能力快速发展的基础上,我国天基遥感相机的口径呈现跨越式发展,从1m口径量级逐步迈向3m及以上口径量级。Wiffletree支撑结构具有支撑点位分布均匀、形变适应性强等特点,在2m及以上口径的反射镜组件中被广泛应用。但是,由于Wiffletree支撑结构的支撑点位数量多、结构连接环节复杂,传统的反射镜装调定位方法无法满足快速精准装配需求。该文提出了一种基于光机双向限位的多点联合定位方法,通过预先完成Wiffletree结构与相机承力板的定位装配,并调节反射镜与承力板的相对位置,确保镜面光轴指向精度满足要求;然后针对各支撑点进行微小调节,确保粘接间隙均匀、装配应力最小。所提方法在一块3m口径反射镜组件的装调过程中进行了应用验证,验证结果表明,该方法装调应力小、效率高,可满足大口径反射镜Wiffletree支撑结构的装调要求。 展开更多
关键词 天基遥感相机 大口径反射镜 光学装调
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空间相机大长宽比平面反射镜结构设计
6
作者 袁健 张雷 +2 位作者 裴思宇 李小涛 张冠宸 《光电工程》 北大核心 2025年第5期51-61,共11页
具备大长宽比、高轻量化率特征的平面反射镜是大型离轴三反相机光机结构的研制难点,针对某通光口径为1220 mm×198 mm的平面反射镜,提出一种使用半封闭式碳化硅镜体并配合背部三点支撑形式的组件方案,质量仅为30.5kg。通过优化支撑... 具备大长宽比、高轻量化率特征的平面反射镜是大型离轴三反相机光机结构的研制难点,针对某通光口径为1220 mm×198 mm的平面反射镜,提出一种使用半封闭式碳化硅镜体并配合背部三点支撑形式的组件方案,质量仅为30.5kg。通过优化支撑点位置,改善镜体支撑效果。调整柔性支撑中铰链的尺寸和位置,兼顾组件的自重变形、热稳定性及动力学特性。仿真分析结果表明,平面反射镜在检测重力工况中的面形精度变化均方根(RMS)为1.812 nm、倾角为3.639″。实测组件基础频率为132.5 Hz,经抛光后,测得平面反射镜左、中、右各子区域的面形精度RMS值分别为0.0203λ、0.0197λ、0.0204λ(λ=632.8nm),且在环境试验前后保持稳定,可满足高性能空间相机的使用需求。 展开更多
关键词 空间光学 平面反射镜 光机结构设计 离轴三反相机
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半空间中多个椭圆孔洞对SH波的散射
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作者 赵元博 程玉朕 韩坤 《振动与冲击》 北大核心 2025年第21期83-89,共7页
对于半空间中多个椭圆孔洞对SH波散射的问题,采用镜像法将半空间问题变成全空间问题进行研究。采用复变函数法建立椭圆孔的复平面坐标系,并通过波函数展开法建立椭圆孔的波场和应力;建立椭圆孔边的任意一点辐角与该点的垂线和坐标轴之... 对于半空间中多个椭圆孔洞对SH波散射的问题,采用镜像法将半空间问题变成全空间问题进行研究。采用复变函数法建立椭圆孔的复平面坐标系,并通过波函数展开法建立椭圆孔的波场和应力;建立椭圆孔边的任意一点辐角与该点的垂线和坐标轴之间的夹角的联系,避免了“保角变换”法的使用;最后通过椭圆孔的应力自由边界条件建立方程求解未知系数,最终得到动应力集中系数。数值结果表明,当半空间存在多个椭圆孔时,椭圆孔的大小、深度和多孔之间的距离对其他椭圆孔边动应力集中系数的影响都会随着入射波波数的增加而变大,可以说明入射波波数的影响要远大于孔本身参数的影响。 展开更多
关键词 半空间 SH波 复变函数法 镜像法 动应力集中系数
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天基大口径反射镜支撑技术的发展 被引量:19
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作者 张博文 王小勇 +1 位作者 赵野 杨佳文 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期316-324,共9页
为了满足人类对地观测和宇宙探索的更高性能要求,空间望远镜反射镜口径已经从米级向十米量级迈进,呈现不断增大的趋势。大口径反射镜支撑与反射镜面形精度和稳定性直接相关,是决定空间望远镜实际观测能力乃至任务成败的关键技术之一。... 为了满足人类对地观测和宇宙探索的更高性能要求,空间望远镜反射镜口径已经从米级向十米量级迈进,呈现不断增大的趋势。大口径反射镜支撑与反射镜面形精度和稳定性直接相关,是决定空间望远镜实际观测能力乃至任务成败的关键技术之一。首先对大口径反射镜的三种主要支撑形式进行了介绍并做出适用性比较。在此基础上,从影响反射镜支撑设计的各个因素出发,讨论了反射镜支撑的设计原则。然后结合设计原则的讨论和国内外研究进展对支撑点数量和位置优化、无热化设计、无应力装配设计等大口径反射镜支撑关键技术及发展方向进行了探讨,期望对我国大型空间望远镜的研制提供借鉴,在新一轮空间探索热潮中实现跨越发展。 展开更多
关键词 空间望远镜 反射镜 大口径 反射镜支撑
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空间反射镜材料性能的研究 被引量:14
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作者 张剑寒 张宇民 +1 位作者 韩杰才 赫晓东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期5-9,共5页
详细介绍了在不同温度下金属铝、金属铍、金属镍、碳化硅和几种光学玻璃等常用空间反射镜材料的热物理性能和机械性能,比较了各种材料性能之间的差异和利弊,讨论了确定空间反射镜材料的步骤以及需要考虑的相关因素。
关键词 空间反射镜 材料 性能 热物理性能 机械性能 空间光学系统
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空间长条形反射镜背部三支撑点的设置 被引量:13
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作者 朱俊青 沙巍 +2 位作者 陈长征 张星祥 任建岳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2562-2569,共8页
采用背部三点支撑方式的空间光学遥感器长条形反射镜目前尚无普遍适用的支撑点设置方法,只能对某一确定尺寸和长宽比的反射镜进行专门设计。本文提出了基于规则模型的、以参数化模型为核心的集成参数化设计方法,并建立了长条形实体反射... 采用背部三点支撑方式的空间光学遥感器长条形反射镜目前尚无普遍适用的支撑点设置方法,只能对某一确定尺寸和长宽比的反射镜进行专门设计。本文提出了基于规则模型的、以参数化模型为核心的集成参数化设计方法,并建立了长条形实体反射镜背部三点支撑集成参数化模型。在集成环境中通过试验设计、响应面分析等方法对设计参数进行了分析和优化,结果表明在轴向重力工况,镜面面形峰谷(PV)值优于λ/10(λ=632.5nm)的设计要求下,长条形碳化硅反射镜背部三点支撑的最大适用尺寸为1m。文中给出了最优支撑点布置,并确定了厚径比最优为1/10。最后,对集成参数化分析方法进行了精度分析,结果显示该方法整体误差为6.13%。提出的方法确定了空间长条镜背部三点支撑的适用范围,提供了支撑点最佳布置,为空间相机不同尺寸要求的长条镜设计打下了基础。 展开更多
关键词 空间光学遥感器 空间反射镜 长条形反射镜 参数化设计 集成优化 背部支撑
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新型轻质大口径空间反射镜支撑设计 被引量:29
11
作者 闫勇 贾继强 金光 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1533-1539,共7页
从空间反射镜主反射镜组件的轻质化设计入手,从结构材料的选择、主镜轻量化形式的确定以及支撑结构的合理设计三个角度系统地进行了一体化结构-热设计。针对某型卡塞格林系统Φ650 mm口径主镜进行了轻质化设计,三点为主多点为辅的支撑... 从空间反射镜主反射镜组件的轻质化设计入手,从结构材料的选择、主镜轻量化形式的确定以及支撑结构的合理设计三个角度系统地进行了一体化结构-热设计。针对某型卡塞格林系统Φ650 mm口径主镜进行了轻质化设计,三点为主多点为辅的支撑方案可在保持组件结构刚度满足力学要求的同时,使反射镜具有良好的热尺寸稳定性。综合考虑加工和工作状态后,最终确定了一种满足设计要求的整体优选方案。分析计算确认,主镜组件镜面综合面形误差PV值均<λ/10,各项指标完全满足光学系统对主反射镜的设计要求。 展开更多
关键词 空间相机 轻质反射镜 主反射镜 支撑
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大孔径长条反射镜支撑结构的设计 被引量:37
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作者 辛宏伟 关英俊 +3 位作者 李景林 杨利伟 董得义 张学军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1560-1568,共9页
为了使大孔径长条形空间反射镜支撑结构同时满足高刚度、高强度和良好的热尺寸稳定性要求,建立了反射镜支撑系统的模态解析数学模型,并对该模型所描述的反射镜沿各轴向的平动和转动模态特性进行了研究。根据模态解析解得出3个支撑点确... 为了使大孔径长条形空间反射镜支撑结构同时满足高刚度、高强度和良好的热尺寸稳定性要求,建立了反射镜支撑系统的模态解析数学模型,并对该模型所描述的反射镜沿各轴向的平动和转动模态特性进行了研究。根据模态解析解得出3个支撑点确保质量分布相对均匀时,系统的动-静态刚度最大的结论,并结合有限元分析技术确定了反射镜的支撑位置。此外,在支撑结构中设置了柔性环节,改善了反射镜在各工况下所受的应力环境以确保其光学性能。通过优化柔性铰链最薄处的厚度和圆弧半径两个参数来调节反射镜的面形精度,使面形精度满足设计要求。分析及试验结果表明:柔性铰链最薄处厚度为4 mm,圆弧半径为2 mm时,反射镜在重力和4℃均匀温升工况下的面形精度RMS值均优于12.3 nm;组件实际一阶固有频率为146 Hz,与有限元分析结果的误差小于5%;柔性支撑结构动态应力响应远小于材料的屈服极限,完全满足反射镜结构系统的设计要求。 展开更多
关键词 空间遥感器 离轴三反 主镜 柔性支撑 有限元分析
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基于SiC材料的空间相机非球面反射镜结构设计 被引量:66
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作者 张学军 李志来 张忠玉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期577-582,共6页
针对空间相机中优质轻型光学反射镜对材料提出的要求,详细讨论了设计基于SiC材料空间反射镜的一系列问题,包括径厚比的选择、支撑点数量、轻量化结构形式、材料特性匹配等,提出了一种背部半封闭、三角形孔的轻量化形式,并设计制造了Φ60... 针对空间相机中优质轻型光学反射镜对材料提出的要求,详细讨论了设计基于SiC材料空间反射镜的一系列问题,包括径厚比的选择、支撑点数量、轻量化结构形式、材料特性匹配等,提出了一种背部半封闭、三角形孔的轻量化形式,并设计制造了Φ600 mm轻量化SiC反射镜实验件。抛光后反射镜面形精度优于λ/20 rms。为验证重力变形的影响,将反射镜分别旋转了90°和180°,用Zygo干涉仪检验,3个方向检测结果误差均小于λ/100 rms。在此基础上设计完成了某空间相机中的SiC非球面主镜、次镜、第三镜,结果表明基于SiC材料的反射镜在重力变形、谐振频率、热变形等方面均能满足使用要求,而且与玻璃材料相比,在很大程度上降低了重量。 展开更多
关键词 碳化硅 空间相机 反射镜 非球面
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空间反射镜轻量化结构的拓扑优化设计 被引量:23
14
作者 沙巍 陈长征 +2 位作者 张星祥 许艳军 任建岳 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期35-39,共5页
为满足较高面形要求,实现空间反射镜的高度轻量化设计,在直径500mm圆反射镜的设计过程中引入拓扑优化方法。依据变密度法建立SIMP模型,在反射镜光轴方向重力的工况下,以结构整体柔度为设计约束,最小体积为设计目标,经过迭代,得到了RMS... 为满足较高面形要求,实现空间反射镜的高度轻量化设计,在直径500mm圆反射镜的设计过程中引入拓扑优化方法。依据变密度法建立SIMP模型,在反射镜光轴方向重力的工况下,以结构整体柔度为设计约束,最小体积为设计目标,经过迭代,得到了RMS值小于5nm,轻量化率达到75.83%的结构。在同等质量下,传统的三角形孔轻量化结构的RMS值为8.17nm,轻量化率为67.39%。并对优化后的结构与三角形轻量化结构在径向重力工况下进行了面形对比,计算结果满足设计要求。拓扑优化的轻量化方式在面形和轻量化率上都优于传统形式。 展开更多
关键词 空间反射镜 轻量化 拓扑优化 变密度法
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3.5 m口径空间望远镜单块式主镜技术展望 被引量:14
15
作者 李宗轩 金光 +1 位作者 张雷 孔林 《中国光学》 EI CAS 2014年第4期532-541,共10页
主反射镜的口径大小与结构形式在极大程度上决定了空间望远镜的技术难度与经济成本。为了实现更高的空间分辨率与更强的信息收集能力,各国研制的空间望远镜主反射镜的口径朝着越来越大的趋势发展,从"哈勃空间望远镜"(HST)的2.... 主反射镜的口径大小与结构形式在极大程度上决定了空间望远镜的技术难度与经济成本。为了实现更高的空间分辨率与更强的信息收集能力,各国研制的空间望远镜主反射镜的口径朝着越来越大的趋势发展,从"哈勃空间望远镜"(HST)的2.4 m,到"新世界观测者空间望远镜"(NWO)的4 m,甚至到"先进技术大口径空间望远镜"(ATLAST)的8 m,无不体现了对超大口径空间观测能力的追求。而单块式主镜凭借其支撑技术的可靠性与经济性,正成为超大口径空间望远镜的首选。通过对国外研制的超大口径空间望远镜的论述与分析,探讨了目前空间望远镜中超大口径主反射镜的关键技术与发展方向。针对目前国内运载能力与光学制造加工能力的极限,提出了建造基于3.5 m口径主镜的空间望远镜设想。 展开更多
关键词 空间望远镜 主反射镜 超大口径 单块 反射镜支撑
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高分辨力空间遥感器次镜支撑设计 被引量:23
16
作者 辛宏伟 杨近松 +2 位作者 高明辉 关英俊 张学军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1724-1729,共6页
长焦距空间遥感器次镜热控实施难度大、发射动态响应大,因此,必须具有较宽的温度适应范围和较高的动态刚度。文中阐明了次镜支撑方式的基本原则,并从材料选择、消热设计等角度出发,设计了一种柔性支撑结构;对该支撑的3个柔性环节进行了... 长焦距空间遥感器次镜热控实施难度大、发射动态响应大,因此,必须具有较宽的温度适应范围和较高的动态刚度。文中阐明了次镜支撑方式的基本原则,并从材料选择、消热设计等角度出发,设计了一种柔性支撑结构;对该支撑的3个柔性环节进行了灵敏度分析,得到了各自对次镜面形精度影响的程度;通过优化设计确定了该支撑的尺寸参数,并对次镜组件进行了有限元分析;最后进行了组件的动力学试验和热试验。分析表明,15℃均匀温升工况下,次镜面形RMS为9.8 nm,组件一阶固有频率为153 Hz;试验表明,15℃均匀温升工况下,次镜面形精度满足成像要求,组件一阶固有频率为150 Hz,各项静态指标满足设计要求。 展开更多
关键词 空间相机 离轴TMA 反射镜 柔性支撑 有限元分析
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空间用碳化硅反射镜的设计制造与测试 被引量:34
17
作者 张剑寒 张宇民 +2 位作者 韩杰才 赫晓东 姚旺 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期179-184,共6页
碳化硅由于其优异的机械性能和热物理性能而成为颇具吸引力的反射镜材料。采用反应烧结碳化硅(RB-SiC)材料制备了空间用反射镜体,用化学气相沉积(CVD)工艺在镜体镜面沉积一层致密的碳化硅薄膜,反射镜采用蜂窝状背面开放式轻量化结构。... 碳化硅由于其优异的机械性能和热物理性能而成为颇具吸引力的反射镜材料。采用反应烧结碳化硅(RB-SiC)材料制备了空间用反射镜体,用化学气相沉积(CVD)工艺在镜体镜面沉积一层致密的碳化硅薄膜,反射镜采用蜂窝状背面开放式轻量化结构。对直径为250 mm反射镜的组织、性能做了一系列研究测试。结果表明:反射镜体为Si/SiC两相组织,薄膜为单相SiC,反射镜的机械、热性能优异,薄膜与基体结合强度为345.5 MPa,研磨后镜面表面粗糙度达到1.487 nm rms。采用本文工艺方法有能力制备米级直径的空间用碳化硅反射镜。 展开更多
关键词 空间用反射镜 反应烧结 化学气相沉积 碳化硅 光学加工 光学检验
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成像光谱仪运动补偿扫描镜的研制 被引量:12
18
作者 汪逸群 刘伟 +1 位作者 颜昌翔 贾平 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2703-2708,共6页
基于光、机、电一体化的设计思想,研制了一套高精度扫描镜机构,用于提高空间相机对某些特定暗目标的观测能力。首先,根据相机总体下达的性能指标,讨论了可行的驱动方案,确定了以步进电机为核心的系统控制方法。然后,介绍了驱动单元、精... 基于光、机、电一体化的设计思想,研制了一套高精度扫描镜机构,用于提高空间相机对某些特定暗目标的观测能力。首先,根据相机总体下达的性能指标,讨论了可行的驱动方案,确定了以步进电机为核心的系统控制方法。然后,介绍了驱动单元、精密轴系和扫描镜支撑结构3项关键技术。最后,给出了扫描镜机构的工程分析结果并进行了相关例行试验。试验结果表明:设计的扫描镜机构定位误差优于40″,在工作速度范围内相对速度精度优于7%(均方根值),主轴径向跳动误差为2μm,满足了空间相机对扫描镜机构在稳定性、位置和速度精度、体积、重量等方面的要求。 展开更多
关键词 扫描镜 成像光谱仪 空间相机 碳化硅镜 速度精度 位置精度
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SiC轻量化主镜的被动支撑系统 被引量:21
19
作者 邵亮 吴小霞 +2 位作者 陈宝刚 李剑锋 明名 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1380-1386,共7页
针对热膨胀率较大的SiC反射镜,设计了结合A-Frame柔性切向杆侧向支撑结构和机械式Whiffletree轴向支撑结构、具有良好热解耦能力的1.2mSiC轻量化主镜被动支撑系统。为研究A-Frame柔性侧向支撑机构对主镜支撑面形、热解耦和系统刚度的影... 针对热膨胀率较大的SiC反射镜,设计了结合A-Frame柔性切向杆侧向支撑结构和机械式Whiffletree轴向支撑结构、具有良好热解耦能力的1.2mSiC轻量化主镜被动支撑系统。为研究A-Frame柔性侧向支撑机构对主镜支撑面形、热解耦和系统刚度的影响,利用Ansys软件对支撑系统的支撑效果进行了有限元分析,而后对实际的支撑系统进行了相关试验测试。测试显示在光轴竖直和水平两种状态下,使用提出的支撑机构的支撑系统引起的主镜镜面变形误差RMS的变化小于13nm;在实验室温度14~23℃下,检测得到主镜面形RMS最大差异为1.9nm。利用模态分析仪对该主镜及支撑系统进行的动态测试表明:系统的一阶固有频率为52.7Hz,而理论分析为63Hz,且前6阶模态振型与分析一致。得到的分析和测试结果都表明该被动支撑系统支撑效果良好,且具有较高的支撑刚度和良好的热解耦能力。 展开更多
关键词 空间望远镜 SiC轻量化主镜 有限元分析 面形检测 热变形实验 模态测量
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空间太阳望远镜中的轻量化铍镜研究 被引量:8
20
作者 宋立强 杨世模 陈志远 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期58-64,共7页
为提高空间太阳望远镜相关跟踪系统的动态性能,验证金属铍作为可见光波段反射镜材料的可行性与可靠性,对空间太阳望远镜相关跟踪器中的摆镜进行了研究,设计与研制了Φ84 mm轻量化铍镜。利用冲击研磨工艺得到铍粉,再通过热等静压工艺和... 为提高空间太阳望远镜相关跟踪系统的动态性能,验证金属铍作为可见光波段反射镜材料的可行性与可靠性,对空间太阳望远镜相关跟踪器中的摆镜进行了研究,设计与研制了Φ84 mm轻量化铍镜。利用冲击研磨工艺得到铍粉,再通过热等静压工艺和机械加工得到铍镜镜坯。使用化学镀镍工艺在镜坯基体上镀覆镍磷合金过渡层,再经过光学加工完成铍镜研制。镜面干涉检测后得到面形精度为RMS:0.012λ,PV:0.114λ,铍镜轻量化率为43.68%。检测结果满足空间太阳望远镜的技术要求。 展开更多
关键词 空间天文仪器 空间太阳望远镜 摆镜 铍镜 轻量化
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