激光与红外

作者：王茫茫

单位：1.北京空间机电研究所,北京 100094；2.先进光学遥感技术北京市重点实验室,北京 100094；

关键词：柔性支撑;柔度矩阵;反射镜支撑;胶粘接头

面对遥感相机批产化制造的市场需求下,针对目前反射镜支撑组件装配容差小、生产制造精度要求高和反射镜面型对装配应力和热环境敏感等问题,提出了一种基于胶-金属-胶复合的新型柔性支撑结构,并对其结构参数与柔性进行了研究。采用固化后高刚度的结构胶粘接金属件来代替传统螺钉连接,并设计了一种嵌入式圆筒胶粘接头用于提高装配容差,采用固化后低弹性模量的硅橡胶与反射镜侧面进行面胶接,同时引入一种基于板簧单元串联与并联的金属柔性元件,利用金属板簧和硅橡胶的柔性来降低装配应力和环境扰动对反射镜面型的影响。通过柔度分析理论,推导并分析了柔度物理模型以及柔度与结构参数的影响关系,设计了一组参数应用于某批产化相机的反射镜支撑中。对比了柔度分析、有限元仿真和实际测试中重力变形和模态特征频率结果,结果显示基于柔度模型计算重力载荷下刚体位移误差精度优于61,基于柔度矩阵的工程公式计算特征频率误差精度优于10。最后对反射镜支撑组件温度拉偏4℃后测试面型结果优于0011λ(λ=6328nm)。结果表明复合柔性支撑能适用于装配容差大、生产制造精度一般以及复杂力、热变化等恶劣条件下工作,在某批产化遥感相机得到成功应用,在轨表现良好,具有实际工程应用价值。

来源：2025年第6期

《激光与红外》期刊编辑部

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