空间反射镜的轻量化及支撑设计研究

摘要：

大型空间遥感仪器为适应苛刻的发射和工作环境，通常要求具有很高的热、力学性能，并且对重量有严格限制。这对大口径反射镜及其支撑结构的质量、刚度和环境适应性提出了很高的要求。针对某型号Φ620 mm口径光学遥感仪器的主镜及支撑结构进行了详细的分析计算、设计和试验验证。通过对比多种支撑方式的不同特性，选择了符合仪器要求的质量轻、刚度高的中心支撑；并利用等强度原理设计了放射状轻量化形式；在支撑环节上，利用柔性材料解决了因温度变化产生的局部接触应力增加的问题，有效减小了结构对光学镜面的影响。经测试反射镜重15.2 kg，轻量化率71.2%，支撑零件3.5 kg；组件一阶模态420 Hz；面形精度优于0.03λRMS，满足仪器要求。目前该仪器已投入使用，在轨性能良好。

关键词：反射镜支撑、轻量化、SiC、中心支撑

分类号：V443.5;TH703(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家自然科学基金40776100

在线出版日期：2014-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：535-540