金属橡胶减振器在同轴两反空间相机中的应用
2021-04-22宋文轩李宗轩谢晓光张德福
光学精密工程 2021年3期
宋文轩 ,李宗轩 ,谢晓光 ,吴 昊 ,张德福
(1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;2. 中国科学院大学,北京 100049;3. 中国科学院国防科技创新天基动态快速光学成像技术重点实验室,吉林长春130033)
1 引 言
在对地观测、深空探索等科学研究中,空间相机发挥着越来越重要的作用。但是在火箭发射升空阶段,连接空间相机的卫星平台受到火箭的脉动推力、喷气噪声以及紊流边界层噪声等综合作用会产生随机振动激励[1],激励经过卫星平台上的柔性支撑结构传递到空间相机结构上会造成结构变形与微应力,使空间相机的光学元件产生失调与面形误差,从而导致光学系统的成像质量下降。此外,振动也会造成空间相机内部元器件的失效。为了提高空间相机的可靠性,本文设计了金属橡胶减振器。
目前,国内外大多数对金属橡胶的研究集中在其力学模型的建立上。其中,邹广平等提出对弹簧-金属丝网橡胶组合减振器迟滞力学模型[2]。吴荣平等以试验为基础,分析了金属橡胶的密度、金属丝直径、螺旋卷直径及温度对金属橡胶径向刚度特性的影响,并建立了金属橡胶径向力学模型[3]。罗玛等采用准静态压缩试验和有限元仿真研究金属橡胶材料的横向各向同性和应变相关性的非线性特征[4]。金鸣等采用正弦扫频和冲击实验考察了配重、激励幅值以及冲击持续时间等因素对金属橡胶减振器振动冲击响应的影响[5]。近年来,金属橡胶减振器在风力发电机组、航空、航天等领域得到了广泛的应用,用以解决航天航空等仪器设备在高温、高真空、超低温及剧烈振动等环境下的减振防护问题[6-11]。……
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