空间相机镜筒柔性支撑结构设计与动力学分析
来源期刊:机械设计与制造2010年第10期
论文作者:孙德伟 张广玉 王武义 陈志刚
文章页码:1 - 3
关键词:空间相机;柔性支撑;参数识别;动力学分析;振动抑制;
摘 要:为了减小卫星平台的随机振动对空间相机像质的影响,为空间相机的镜筒设计了一套柔性支撑结构,并对柔性结构的动力学特性进行了深入研究。首先,在镜筒及其支座之间放置2mm厚的橡胶环,使镜筒和支撑之间形成柔性连接。然后,应用参数识别的方法对柔性支撑的迟滞阻尼特性进行分析,得到其刚度系数和阻尼系数随频率变化的公式。最后,使用拉格朗日法建立整个系统的动力学方程,得到镜筒质心位置位移和转角随频率变化的曲线。动力学分析结果表明:当振动频率大于663Hz时,位移传递率小于0.6;当频率大于974Hz时,转角变化范围在(0.046~0.050)°之间;满足设计要求。柔性支撑结构对高频振动抑制效果显著,可以为空间相机提供一个稳定的工作环境。
孙德伟,张广玉,王武义,陈志刚
哈尔滨工业大学机电工程学院
摘 要:为了减小卫星平台的随机振动对空间相机像质的影响,为空间相机的镜筒设计了一套柔性支撑结构,并对柔性结构的动力学特性进行了深入研究。首先,在镜筒及其支座之间放置2mm厚的橡胶环,使镜筒和支撑之间形成柔性连接。然后,应用参数识别的方法对柔性支撑的迟滞阻尼特性进行分析,得到其刚度系数和阻尼系数随频率变化的公式。最后,使用拉格朗日法建立整个系统的动力学方程,得到镜筒质心位置位移和转角随频率变化的曲线。动力学分析结果表明:当振动频率大于663Hz时,位移传递率小于0.6;当频率大于974Hz时,转角变化范围在(0.046~0.050)°之间;满足设计要求。柔性支撑结构对高频振动抑制效果显著,可以为空间相机提供一个稳定的工作环境。
关键词:空间相机;柔性支撑;参数识别;动力学分析;振动抑制;