同轴空间相机碳纤维复合材料桁架结构的研制

摘要：

从某空间相机的任务需求出发,提出了采用基于碳纤维复合材料的高精密桁架作为主次镜间的支撑结构,完成了相关设计和工程分析,并在加工制造过程中,对相关工艺流程进行了探索.确定了相关结构的制造工艺流程,实现了该结构的高精密加工.最后,深入开展了相关振动、力学和温度稳定性试验,搭建了基于光学测量方法的自动测试平台,排除了人为因素的影响,实现了快速多次自动测量,从而提高了测试精度.分析和试验结果表明:所研制的大型碳纤维桁架质量仅为13 kg,基频达到119 Hz,在重力、10℃温升和4℃温差条件下的变形均小于4″,各组件φ864 mm安装接口的平面度优于8μm,同时实现了高度轻量化和高稳定性.该桁架已成功应用于某空间相机中,提出的设计、试验方案和工艺流程可以作为其它同型空间相机结构设计的技术参考.

关键词：空间相机、碳纤维复合材料、桁架、环境试验、稳定性

所属期刊栏目：20

分类号：V447.3;V443.5(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家863高技术研究发展计划资助项目2006AA701410;科技部国际合作资助项目2011DFA50590

在线出版日期：2012-11-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1967-1973