硅铝合金反射镜组件结构优化设计

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对200 mm口径的硅铝合金平面反射镜及其支撑结构设计进行了研究。从反射镜及其支撑结构的材料选择、反射镜的轻量化设计以及柔性支撑结构设计3个方面,优化设计出了一种背部开放式、三角形轻量化孔、背部四点支撑的硅铝合金平面反射镜组件。通过有限元分析了硅铝合金反射镜组件的在重力和热作用下的面形变化以及力学特性,1 g重力载荷和20℃±20℃温度变化下,反射镜的面形RMS值分别为7.7 nm和32.2 nm,反射镜组件结构的一阶模态为386 Hz。最后,进行了反射镜组件的动力学测试,测得反射镜组件的一阶谐振频率为351 Hz,结果表明反射镜组件满足设计要求。该硅铝合金反射镜组件的设计对航空光电成像载荷主反射镜系统设计具有借鉴意义。
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